ES3013741T3 - Detection of a pilot sequence at simple receivers - Google Patents

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ES3013741T3 ES19794975T ES19794975T ES3013741T3 ES 3013741 T3 ES3013741 T3 ES 3013741T3 ES 19794975 T ES19794975 T ES 19794975T ES 19794975 T ES19794975 T ES 19794975T ES 3013741 T3 ES3013741 T3 ES 3013741T3
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Gerd Kilian
Josef Bernhard
Johannes Wechsler
Jakob Kneissl
Dominik Soller
Stefan Ereth
Thomas Kauppert
Hristo Petkov
Klaus Gottschalk
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Diehl Metering GmbH
Fraunhofer Gesellschaft zur Foerderung der Angewandten Forschung eV
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Abstract

La invención se refiere a un transmisor de datos de un sistema de comunicación digital, en el que el transmisor de datos está diseñado para transmitir una señal piloto, en el que, durante al menos una duración de transmisión parcial de una duración de transmisión de la señal piloto, la señal piloto se encuentra exactamente en una frecuencia de una pluralidad de frecuencias de un canal de frecuencia, que se utilizan de acuerdo con un método de modulación para la transmisión de datos, en el que la duración de transmisión parcial corresponde a al menos dos duraciones de símbolo, preferiblemente al menos tres duraciones de símbolo, o particularmente preferiblemente al menos cuatro duraciones de símbolo de la transmisión de datos del transmisor de datos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Detección de una secuencia piloto en receptores simples
[0001]Ejemplos de realización de la presente invención se refieren a un transmisor de datos de un sistema de comunicación. Otros ejemplos de realización se refieren a un receptor de datos de un sistema de comunicación. Otros ejemplos de realización se refieren a un procedimiento para el envío de datos y un procedimiento para la recepción de datos.
[0002]A partir de [1], el procedimiento de división de telegramas (en alemán,Telegrammaufteilungsverfahren),según el cual los datos a transmitir, tales como, por ejemplo, un telegrama o un paquete de datos, se dividen en una pluralidad de subpaquetes de datos, que se transmiten utilizando un patrón de salto en el tiempo y, opcionalmente, en la frecuencia.
[0003]En [3] se describe un alcance mejorado para los sistemas LPWAN (LPWAN =Low Power Wide Area Network,red de transporte amplia de baja energía), que utilizan el procedimiento de división de telegramas.
[0004]En [4] se describe una seguridad de transmisión mejorada para los sistemas LPWAN que utilizan el procedimiento de división de telegramas.
[0005]En los sistemas de comunicación basados en la división de telegramas, se utilizan señales de banda muy ancha debido a los patrones de salto utilizados, en base a los cuales se transmiten los subpaquetes de datos distribuidos en el tiempo y la frecuencia. Los participantes a integrar nuevamente en un sistema de comunicación de este tipo no tienen conocimiento de los patrones de salto utilizados en el sistema de comunicación. Además, debido a las tolerancias de cuarzo, los participantes a integrar nuevamente no tienen conocimiento de la posición de frecuencia exacta de las señales o la ocurrencia temporal de las señales, de modo que se requiere una búsqueda completa de las señales en el tiempo y la frecuencia.
[0006]Sin embargo, los participantes económicos que funcionan con baterías, tales como, por ejemplo, los nodos de sensores, generalmente presentan un receptor cuyo ancho de banda de recepción es esencialmente más estrecho que el ancho de banda sobre el que se extienden las señales utilizadas en el sistema de comunicación basado en la división de telegramas debido a los patrones de salto utilizados. Además, en este tipo de participantes económicos que funcionan con baterías, la potencia de cálculo disponible también está adaptada al ancho de banda de recepción del receptor.
[0007]Por lo tanto, un participante económico no tiene la posibilidad de registrarse en una red de este tipo.
[0008]El documento DE 102016220883A1 se refiere a un procedimiento de transmisión para la transmisión inalámbrica de datos en un sistema de comunicación, donde los datos se transmiten de forma sincronizada temporalmente a una señal de referencia utilizando un patrón de salto de frecuencia y/o un patrón de salto de tiempo.
[0009]El documento DE 102017 206248 B3 se refiere a un procedimiento de transmisión con división de telegramas, donde se generan secuencias piloto con los máximos principales más estrechos posibles y los máximos secundarios más pequeños posibles.
[0010]Por lo tanto, la presente invención tiene el objetivo de crear un concepto que permita a los participantes que solo disponen de un ancho de banda de recepción pequeño y/o de una potencia de cálculo limitada registrarse en un sistema de comunicación que utiliza un alto ancho de banda de señal para la comunicación.
[0011]Este objetivo se consigue mediante las reivindicaciones independientes.
[0012]Configuraciones ventajosas se encuentran en las reivindicaciones dependientes.
[0013]Los ejemplos de realización crean un transmisor de datos de un sistema de comunicación digital [por ejemplo, bidireccional], [por ejemplo, donde una banda de frecuencia utilizada por el sistema de comunicación para la transmisión de datos presenta una pluralidad de canales de frecuencia], donde el transmisor de datos está configurado para transmitir una señal piloto [por ejemplo, o una secuencia piloto], donde la señal piloto se encuentra durante al menos una duración de transmisión parcial de una [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [por ejemplo, limitada] de la señal piloto [por ejemplo, de una ventana de transmisión de datos respectiva del transmisor de datos] a exactamente una frecuencia de una pluralidad de [por ejemplo, diferentes] frecuencias [por ejemplo, de un canal de frecuencia] [por ejemplo, de la banda de frecuencia] utilizadas [por ejemplo, por el transmisor de datos] según un procedimiento de modulación para la transmisión de datos, donde la duración de transmisión parcial corresponde al menos a dos duraciones de símbolo, preferiblemente al menos tres duraciones de símbolo, o de forma especialmente preferida al menos a cuatro duraciones de símbolo de la transmisión de datos del transmisor de datos.
[0014] En ejemplos de realización, la pluralidad de las frecuencias utilizadas según el procedimiento de modulación pueden estar dentro de un ancho marginal de banda de canal (= ancho de banda del canal de frecuencia) del sistema de comunicación.
[0015] En ejemplos de realización, el ancho marginal de banda de canal puede corresponder al ancho de banda ocupado de los símbolos modulados.
[0016] En ejemplos de realización, el ancho de banda de la señal piloto puede ser menor del 20 % del ancho de banda ocupado de los símbolos modulados.
[0017] En ejemplos de realización, el ancho de banda de la señal piloto puede ser menor de 500 Hz.
[0018] En ejemplos de realización, la señal piloto puede encontrarse a exactamente una frecuencia durante la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [por ejemplo, duración de transmisión total] de la señal piloto.
[0019] En ejemplos de realización, la señal piloto puede presentar un tono sinusoidal [por ejemplo, frecuencia fija].
[0020] Por ejemplo, la señal piloto puede ser un tono sinusoidal / señal sinusoidal [por ejemplo, de frecuencia fija].
[0021] En ejemplos de realización, una potencia de señal [o una energía de señal] de la señal piloto puede estar agrupada [por ejemplo, maximizada] a una frecuencia o al menos al 90 % a una frecuencia.
[0022] Por ejemplo, la potencia de señal o al menos el 90 % de la potencia de señal de la señal piloto puede estar dentro de un ancho de banda de 500 Hz o menos.
[0023] En ejemplos de realización, la señal piloto puede presentar una secuencia piloto, donde una potencia [o energía] de la secuencia piloto está agrupada [por ejemplo, maximiza] en la exactamente una frecuencia o al menos al 90 % en la exactamente una frecuencia,
[0024] Por ejemplo, la señal piloto puede ser una secuencia piloto. Por ejemplo, la potencia de señal o al menos el 90 % de la potencia de señal de la señal piloto puede estar dentro de un ancho de banda de 500 Hz o menos.
[0025] En ejemplos de realización, la señal piloto puede presentar una secuencia piloto, donde la secuencia piloto presenta símbolos piloto, donde los símbolos piloto de la secuencia piloto se representan según un alfabeto de modulación de un procedimiento de modulación utilizado a la exactamente una frecuencia o al menos al 90 % a la exactamente una frecuencia.
[0026] Por ejemplo, la secuencia piloto se puede definir de modo que es parte del alfabeto de modulación y la energía o potencia se agrupa o incluso se maximiza en una frecuencia. Por ejemplo, la potencia de señal o al menos el 90 % de la potencia de señal de la señal piloto puede estar dentro de un ancho de banda de 500 Hz o menos.
[0027] En ejemplos de realización, la secuencia piloto puede ser una secuencia de los mismos símbolos piloto durante la duración de transmisión respectiva de la señal piloto. Por ejemplo, la secuencia piloto puede ser una secuencia de 8 o 16 símbolos iguales.
[0028] En ejemplos de realización, la señal piloto [o la secuencia piloto] puede estar modulada con un procedimiento de modulación por desplazamiento de frecuencia [por ejemplo, FSK, MSK, GMSK], donde no se produce ninguna modulación por desplazamiento de frecuencia durante la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión de la señal piloto.
[0029] En ejemplos de realización, se puede seleccionar una secuencia de banda base binaria donde se basa la señal piloto [por ejemplo, la secuencia piloto] de modo que la señal piloto [por ejemplo, símbolos piloto de la secuencia piloto resultante del procedimiento de modulación por desplazamiento de frecuencia] se represente a la exactamente una frecuencia.
[0030] En ejemplos de realización, la señal piloto [o la secuencia piloto] puede estar modulada MSK o GMSK, donde la señal piloto [o la secuencia piloto] se basa en una de las siguientes cuatro secuencias binarias [de banda base]:
- 00000000
- 1111 1111
- 0101 0101
- 10101010.
[0031] En ejemplos de realización, la señal piloto [o la secuencia piloto] puede estar modulada MSK o GMSK, donde la señal piloto [o la secuencia piloto] se basa en una de las siguientes cuatro secuencias binarias [de banda base]:
- 0000000000000000
-1111 1111 1111 1111
- 0101 0101 0101 0101
- 1010101010101010.
[0032] En ejemplos de realización, la señal piloto se encuentra durante la duración de transmisión parcial [por ejemplo, primera duración de transmisión parcial] de la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [limitada] a la exactamente una frecuencia [por ejemplo, primera frecuencia] de la pluralidad de frecuencias, donde la señal piloto se encuentra durante otra duración de transmisión parcial [por ejemplo, segunda duración de transmisión parcial] de la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [limitada] a exactamente otra frecuencia [por ejemplo, segunda frecuencia] de la pluralidad de frecuencias.
[0033] En ejemplos de realización, la potencia de señal de la señal piloto puede estar agrupada [por ejemplo, maximizada] durante la duración de transmisión parcial [por ejemplo, primera duración de transmisión parcial] de la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [limitada] de la señal piloto a la exactamente una frecuencia [por ejemplo, primera frecuencia] o al menos al 90 % de la exactamente una frecuencia, donde la potencia de señal de la señal piloto está agrupada [por ejemplo, maximizada] durante otra duración de transmisión parcial [por ejemplo, segunda duración de transmisión parcial] de la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [limitada] de la señal piloto a exactamente otra frecuencia [por ejemplo, segunda frecuencia] de la pluralidad de frecuencias o al menos al 90 % a la exactamente una frecuencia.
[0034] Por ejemplo, la potencia de señal o al menos el 90 % de la potencia de señal de la señal piloto puede estar dentro de un ancho de banda de 500 Hz o menos.
[0035] En ejemplos de realización, la duración de transmisión parcial [por ejemplo, primera duración de transmisión parcial] y la otra duración de transmisión parcial [por ejemplo, la segunda duración de transmisión parcial] pueden ser consecutivas.
[0036] En ejemplos de realización, la duración de transmisión [total] puede estar dividida en la duración de transmisión parcial y la otra duración de transmisión parcial.
[0037] Por ejemplo, la suma de la duración de transmisión parcial y la otra duración de transmisión parcial puede ser igual a la duración de transmisión [total] de la señal piloto.
[0038] En ejemplos de realización, la señal piloto puede presentar una secuencia piloto, donde una potencia [o energía] de la secuencia piloto durante la duración de transmisión parcial [por ejemplo, primera duración de transmisión parcial] está agrupada [por ejemplo, maximizada] en exactamente una frecuencia [por ejemplo, primera frecuencia] o al menos al 90 % en exactamente una frecuencia, donde una potencia [o energía] de la secuencia piloto está agrupada [por ejemplo, maximizada] durante el otro período de transmisión parcial [por ejemplo, segundo período de transmisión parcial] en la exactamente otra frecuencia [por ejemplo, segunda frecuencia] o al menos al 90 % en la exactamente otra frecuencia.
[0039] Por ejemplo, la potencia de señal o al menos el 90 % de la potencia de señal de la señal piloto puede estar dentro de un ancho de banda de 500 Hz o menos.
[0040] En ejemplos de realización, la señal piloto puede presentar una secuencia piloto, donde la secuencia piloto se selecciona de modo que los símbolos piloto de la secuencia piloto se representen [por ejemplo, mapeen] según un alfabeto de modulación de un procedimiento de modulación utilizado durante la duración de transmisión parcial a la exactamente una frecuencia [por ejemplo, a misma frecuencia] de la pluralidad de frecuencias, donde la secuencia piloto se selecciona de modo que los símbolos piloto de la secuencia piloto se representen [por ejemplo, mapeen] según el alfabeto de modulación del procedimiento de modulación utilizado durante la otra duración de transmisión parcial a la exactamente otra frecuencia [por ejemplo, a la misma otra frecuencia] de la pluralidad de frecuencias.
[0041]Por ejemplo, la secuencia piloto se puede definir de modo que forme parte del alfabeto de modulación y la energía o potencia se maximice durante la primera duración de transmisión parcial en la primera línea de frecuencia y se maximice durante la segunda duración de transmisión parcial en la segunda línea de frecuencia.
[0042]En ejemplos de realización, la secuencia piloto puede ser durante la duración de transmisión parcial [por ejemplo, primera duración de transmisión parcial] de la señal piloto una secuencia de símbolos piloto iguales [por ejemplo, primeros símbolos piloto iguales], donde la secuencia piloto es durante la otra duración de transmisión parcial [por ejemplo, segunda duración de transmisión parcial] de la señal piloto una secuencia de otros símbolos piloto iguales [por ejemplo, segundos símbolos piloto iguales].
[0043]Por ejemplo, los primeros símbolos piloto y los segundos símbolos piloto pueden ser diferentes y, por ejemplo, pueden reproducirse a las frecuencias respectivas durante la respectiva duración de transmisión parcial.
[0044]En ejemplos de realización, la señal piloto [o la secuencia piloto] puede estar modulada con un procedimiento de modulación por desplazamiento de frecuencia [por ejemplo, FSK, MSK, GMSK], donde se produce exactamente una modulación por desplazamiento de frecuencia durante la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión de la señal piloto [por ejemplo, entre la duración de transmisión parcial [por ejemplo, la primera duración de transmisión parcial] y la otra duración de transmisión parcial [por ejemplo, la segunda duración de transmisión parcial]].
[0045]En ejemplos de realización, una secuencia de banda base binaria donde se basa la señal piloto puede seleccionarse de modo que la señal piloto [por ejemplo, símbolos piloto de la secuencia piloto resultante del procedimiento de modulación por desplazamiento de frecuencia] se reproduzca durante la duración de transmisión parcial [por ejemplo, primera duración de transferencia parcial] a la exactamente una frecuencia de la pluralidad de frecuencias, y que la señal piloto [por ejemplo, símbolos piloto de la secuencia piloto resultante del procedimiento de modulación por desplazamiento de frecuencia] se reproduzca durante la otra duración de transmisión parcial [por ejemplo, segunda duración de transferencia parcial] a la otra frecuencia de la pluralidad de frecuencias.
[0046]En ejemplos de realización, la señal piloto [o la secuencia piloto] puede estar modulada MSK o GMSK, donde la señal piloto [o la secuencia piloto] se basa en una de las siguientes ocho secuencias binarias [de banda base]:
- 0000 00000101 0101
- 00000000 10101010
- 1111 11110101 0101
- 1111 111110101010
- 0101 010100000000
- 0101 01011111 1111
- 10101010 00000000
- 1010 10101111 1111.
[0047]En ejemplos de realización, la señal piloto puede presentar una secuencia piloto, donde el transmisor de datos está configurado para dividir los datos en una pluralidad de subpaquetes de datos, y para proveer al menos una parte de la pluralidad de subpaquetes de datos respectivamente con la secuencia piloto, donde el transmisor de datos está configurado para enviar la pluralidad de subpaquetes de datos utilizando un procedimiento de salto de tiempo y frecuencia [por ejemplo, procedimiento de división de telegramas] en diferentes canales de frecuencia de la banda de frecuencia.
[0048]En ejemplos de realización, el transmisor de datos puede estar configurado para proveer al menos una parte de la pluralidad de subpaquetes de datos con otra secuencia piloto, donde la otra secuencia piloto está distribuida a lo largo de las frecuencias utilizadas por el transmisor de datos según el procedimiento de modulación para la transmisión de datos [por ejemplo, la otra secuencia piloto se puede seleccionar de modo que una potencia de la otra secuencia piloto esté distribuida a lo largo de tantas frecuencias como sea posible dentro del canal de frecuencia o la banda de frecuencia],
[0049]Otros ejemplos de realización crean un receptor de datos de un sistema de comunicación digital [por ejemplo, bidireccional], [por ejemplo, donde una banda de frecuencia utilizada por el sistema de comunicación para la transmisión de datos presenta una pluralidad de canales de frecuencia], donde el receptor de datos está configurado para detectar una señal piloto, donde la señal piloto se encuentra durante al menos una duración de transmisión parcial de una [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [por ejemplo, limitada] de la señal piloto [por ejemplo, de una ventana de transmisión de datos respectiva del transmisor de datos] a exactamente una frecuencia de una pluralidad de [por ejemplo, diferentes] frecuencias [por ejemplo, de un canal de frecuencia] [por ejemplo, de la banda de frecuencia] utilizadas [por ejemplo, por el transmisor de datos] según un procedimiento de modulación para la transmisión de datos, donde el receptor de datos está configurado para detectar la señal pilote en base a compartimentos de salida de una DFT o FFT, que está formada durante al menos la duración de transmisión parcial de la señal piloto, donde la duración de transmisión parcial corresponde al menos a dos duraciones de símbolo, preferiblemente al menos tres duraciones de símbolo, o de forma especialmente preferida al menos a cuatro duraciones de símbolo de la transmisión de datos del transmisor de datos.
[0050] En ejemplos de realización, la señal piloto puede presentar una secuencia piloto o símbolos piloto que forman una secuencia piloto, donde la secuencia piloto se reproduce durante al menos la duración de transmisión parcial de la duración de transmisión de la señal piloto [por ejemplo, según un procedimiento de modulación/alfabeto de modulación utilizado] a la exactamente una frecuencia, por ejemplo, de modo que una potencia [o energía] de la secuencia piloto está agrupada [por ejemplo, maximizada] durante al menos la duración de transmisión parcial de la duración de transmisión de la señal piloto a la exactamente una frecuencia o al menos al 90 % a la exactamente una frecuencia,
[0051] Por ejemplo, la potencia de señal o al menos el 90 % de la potencia de señal de la señal piloto puede estar dentro de un ancho de banda de 500 Hz o menos.
[0052] En ejemplos de realización, la señal de piloto se encuentra durante la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [por ejemplo, duración de transmisión total] de la señal de piloto a la exactamente una frecuencia, donde el receptor de datos está configurado para detectar la señal de piloto en base a los contenedores de salida de una DFT o FFT, que está formada durante la duración de transmisión [por ejemplo, total] de la señal de piloto.
[0053] En ejemplos de realización, la potencia de señal de la señal piloto puede estar agrupada [por ejemplo, maximizada] durante la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [por ejemplo, duración de transmisión total] de la señal piloto a la exactamente una frecuencia o al menos al 90 % a la exactamente una frecuencia, donde el receptor de datos está configurado para detectar la señal piloto en base a los contenedores de salida de una DFT o FFT, que está formada durante la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [por ejemplo, total] de la señal piloto.
[0054] Por ejemplo, la potencia de señal o al menos el 90 % de la potencia de señal de la señal piloto puede estar dentro de un ancho de banda de 500 Hz o menos.
[0055] En ejemplos de realización, el receptor de datos puede estar configurado para detectar la señal piloto en base a las potencias [o energías] de los contenedores de salida de la DFT o FFT.
[0056] Por ejemplo, la energía [o potencia] de la señal piloto o al menos el 90 % de la energía [o potencia] de la señal piloto se encuentra en exactamente un contenedor de salida de la DFT o FFT, donde el receptor de datos está configurado para detectar la señal piloto en base a este contenedor de salida.
[0057] En ejemplos de realización, el receptor de datos puede estar configurado para formar la DFT o FFT sobre secciones temporales [por ejemplo, secciones superpuestas] de un flujo de datos de recepción [por ejemplo, flujo de datos de entrada IQ complejo], que presenta la señal piloto, donde las longitudes de las secciones temporales del flujo de datos de recepción corresponden a la duración de transmisión [por ejemplo, duración de transmisión total] de la señal piloto, donde el receptor de datos está configurado para detectar la señal piloto en base a los contenedores de salida de la DFT o FFT.
[0058] Por ejemplo, el receptor de datos puede estar configurado para dividir un flujo de datos de recepción [por ejemplo, un flujo de datos de entrada IQ complejo], que presenta la señal piloto, en secciones temporales [por ejemplo, superpuestas o adyacentes], cuya longitud corresponde a la duración de transmisión de la señal piloto, y para formar la d Ft o FFT sobre las secciones temporales del flujo de datos de recepción para detectar la señal piloto.
[0059] En ejemplos de realización, el receptor de datos puede estar configurado para procesar el flujo de datos de recepción [por ejemplo, flujo de datos de entrada IQ complejo], que presenta la señal piloto, directamente con la DFT o FFT.
[0060] Por ejemplo, el receptor de datos puede estar configurado para no llevar a cabo un procesamiento previo (por ejemplo, filtrado) del flujo de datos de recepción antes del procesamiento con la DFT o FFT. Por lo tanto, el flujo de datos de recepción se procesa directamente con la DFT o f Ft .
[0061] En ejemplos de realización, el receptor de datos puede estar configurado para no llevar a cabo una correlación del flujo de datos de recepción o una transformada de Fourier del flujo de datos de recepción con una secuencia de referencia [por ejemplo, que corresponde a la secuencia piloto o una transformada de Fourier de la señal piloto] para detectar la señal piloto.
[0062] Por ejemplo, la señal piloto puede presentar una secuencia piloto, donde el receptor de datos está configurado para detectar la secuencia piloto en base a los contenedores de salida de la DFT o FFT y no en base a una correlación del flujo de datos de recepción o de la transformada de Fourier del flujo de datos de recepción (=contenedores de salida de la DFT o FFT) con una secuencia de referencia que corresponde a la secuencia piloto o a la transformada de Fourier de la secuencia piloto.
[0063] En ejemplos de realización, la señal piloto se puede encontrar durante la duración de transmisión parcial [por ejemplo, primera duración de transmisión parcial] de la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [limitada] de la señal piloto a la exactamente una frecuencia [por ejemplo, primera frecuencia] de la pluralidad de frecuencias, donde la señal piloto se encuentra durante otra duración de transmisión parcial [por ejemplo, segunda duración de transmisión parcial] de la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [limitada] a exactamente otra frecuencia [por ejemplo, segunda frecuencia] de la pluralidad de frecuencias, donde el receptor de datos está configurado para detectar la señal piloto en base a contenedores de salida de DFT o FFT, que están formadas sobre las duraciones de transmisión parcial respectivas de la señal piloto [por ejemplo, en base a contenedores de salida de una DFT o FFT, que está formada sobre la duración de transmisión parcial, y en base a contenedores de salida de una DFT o FFT, que está formada sobre la otra duración de transmisión parcial],
[0064] En ejemplos de realización, la potencia de señal de la señal piloto puede estar agrupada [por ejemplo, maximizada] durante la duración de transmisión parcial [por ejemplo, primera duración de transmisión parcial] de la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [limitada] de la señal piloto a la exactamente una frecuencia [por ejemplo, primera frecuencia] de la pluralidad de frecuencias o al menos al 90 % a la exactamente una frecuencia, donde la potencia de señal de la señal piloto está agrupada [por ejemplo, maximizada] durante otra duración de transmisión parcial [por ejemplo, segunda duración de transmisión parcial] de la [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [limitada] de la señal piloto a exactamente otra frecuencia [por ejemplo, segunda frecuencia] de la pluralidad de frecuencias o al menos al 90 % a la exactamente otra frecuencia, donde el receptor de datos está configurado para detectar la señal piloto en base a contenedores de salida de DFT o FFT, que están formados sobre las respectivas duraciones de transmisión parcial de la señal piloto [por ejemplo, en base a contenedores de salida de una DFT o FFT, que está formada sobre la duración de transmisión parcial, y en base a contenedores de salida de una DFT o FFT, que está formada sobre la otra duración de transmisión parcial],
[0065] Por ejemplo, la potencia de señal o al menos el 90 % de la potencia de señal de la señal piloto puede estar dentro de un ancho de banda de 500 Hz o menos.
[0066] En ejemplos de realización, el receptor de datos puede estar configurado para combinar por contenedores de salida de la DFT o FFT, que está formada sobre la duración de transmisión parcial, y contenedores de salida de la DFT o FFT, que está formada sobre la otra duración de transmisión parcial, a fin de obtener contenedores de salida combinados, donde el receptor de datos está configurado para detectar la secuencia piloto en base a los contenedores de salida combinados.
[0067] En ejemplos de realización, el receptor de datos puede estar configurado para combinar contenedores de salida de la DFT o FFT, que está formada sobre la duración de transmisión parcial, y contenedores de salida de la DFT o FFT, que está formada sobre la otra duración de transmisión parcial, teniendo en cuenta una diferencia de frecuencia entre las dos frecuencias, a fin de obtener contenedores de salida combinados, donde el receptor de datos está configurado para detectar la secuencia piloto en base a los contenedores de salida combinados.
[0068] Por ejemplo, la combinación puede tener lugar debido a diferentes frecuencias de la secuencia piloto de diferentes índices. Por ejemplo, se puede calcular un FFT con 64 elementos. En la combinación, el contenedor 0 de la primera FFT se combina con el contenedor 12 de la segunda FFT. El contenedor 1 de la primera se combina con el contenedor 13 de la segunda, etc. Con ello se tiene en cuenta la diferencia de frecuencia entre ambas líneas.
[0069] En ejemplos de realización, la señal piloto puede presentar una secuencia piloto, donde la secuencia piloto se reproduce durante al menos la duración de transmisión parcial de la duración de transmisión de la señal piloto [por ejemplo, según un procedimiento de modulación/alfabeto de modulación utilizado] a la exactamente una frecuencia, donde el receptor de datos está configurado para recibir una pluralidad de subpaquetes de datos, donde al menos una parte de la pluralidad de subpaquetes de datos presenta respectivamente la secuencia piloto, donde el receptor de datos está configurado para detectar las secuencias piloto respectivas en base a los contenedores de salida de DFT o FFT que están formadas sobre al menos las respectivas duraciones de transmisión parcial.
[0070] En ejemplos de realización, el receptor de datos puede estar configurado para combinar los contenedores de salida de las respectivas DFT o FFT, que están formadas sobre al menos las respectivas duraciones de transmisión parcial de las respectivas secuencias piloto [por ejemplo, mediante una adición coherente / incoherente] para detectar la pluralidad de los subpaquetes de datos.
[0071] En ejemplos de realización, el receptor de datos puede estar configurado para normalizar una potencia [o energía] de los contenedores de salida de las respectivas DFT o FFT respectivamente a una energía total de todos los contenedores de salida de las respectivas DFT o FFT.
[0072] En ejemplos de realización, el receptor de datos puede estar configurado para normalizar los contenedores de salida de la DFT o FFT, que está formada sobre la duración de transmisión parcial, respectivamente a una energía total de los contenedores de salida de la DFT o FFT, que está configurada sobre la duración de transmisión parcial, a fin de obtener contenedores de salida normalizados, donde el receptor de datos está configurado para normalizar los contenedores de salida de la DFT o FFT, que está formada sobre la otra duración de transmisión parcial, respectivamente a una energía total de los contenedores de salida de la DFT o FFT, que está formada sobre la otra duración de transmisión parcial, a fin de obtener otros contenedores de salida normalizados, donde el receptor de datos está configurado para combinar los contenedores de salida normalizados y los otros contenedores de salida normalizados, a fin de obtener contenedores de salida normalizados combinados, donde el receptor de datos está configurado para detectar la secuencia piloto en base a los contenedores de salida normalizados combinados.
[0073] En ejemplos de realización, el receptor de datos puede estar configurado para sumar de forma coherente o sumar de forma no coherente los contenedores de salida normalizados y los otros contenedores de salida normalizados a fin de obtener los contenedores de salida normalizados combinados.
[0074] En ejemplos de realización, el receptor de datos puede estar configurado para formar por contenedores una relación entre la suma y la diferencia de los contenedores de salida normalizados y los otros contenedores de salida normalizados a fin de obtener los contenedores de salida normalizados combinados.
[0075] Otros ejemplos de realización crean un transmisor de datos de un sistema de comunicación digital [por ejemplo, bidireccional], [por ejemplo, donde una banda de frecuencia utilizada por el sistema de comunicación para la transmisión de datos presenta una pluralidad de canales de frecuencia], donde el transmisor de datos está configurado para transmitir una señal piloto [por ejemplo, en un canal de frecuencia de la banda de frecuencia], donde la señal piloto presenta una secuencia piloto modulada MSK o GMSK, que se basa en una de las siguientes cuatro secuencias binarias:
- 00000000
- 11111111
- 0101 0101
- 10101010.
[0076] Otros ejemplos de realización crean un transmisor de datos de un sistema de comunicación digital [por ejemplo, bidireccional], [por ejemplo, donde una banda de frecuencia utilizada por el sistema de comunicación para la transmisión de datos presenta una pluralidad de canales de frecuencia], donde el transmisor de datos está configurado para transmitir una señal piloto [por ejemplo, en un canal de frecuencia de la banda de frecuencia], donde la señal piloto presenta una secuencia piloto modulada MSK o GMSK, que se basa en una de las siguientes cuatro secuencias binarias:
- 0000000000000000
- 1111 1111 1111 1111
- 0101 0101 0101 0101
- 1010101010101010.
[0077] Otros ejemplos de realización crean un transmisor de datos de un sistema de comunicación digital [por ejemplo, bidireccional], [por ejemplo, donde una banda de frecuencia utilizada por el sistema de comunicación para la transmisión de datos presenta una pluralidad de canales de frecuencia], donde el transmisor de datos está configurado para transmitir una señal piloto [por ejemplo, en un canal de frecuencia de la banda de frecuencia], donde la señal piloto presenta una secuencia piloto modulada MSK o GMSK, que se basa en una de las siguientes ocho secuencias binarias:
- 000000000101 0101
- 0000000010101010
- 1111 1111 0101 0101
- 1111 1111 10101010
- 0101 0101 00000000
- 0101 0101 1111 1111
- 1010101000000000
- 101010101111 1111.
[0078]Otros ejemplos de realización crean un sistema con un transmisor de datos según uno de los ejemplos de realización descritos en el presente documento y un receptor de datos según uno de los ejemplos de realización descritos en el presente documento.
[0079]Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para el funcionamiento de un transmisor de datos de un sistema de comunicación digital [por ejemplo, bidireccional]. El procedimiento comprende un paso del envío de una señal piloto, donde la señal piloto se encuentra durante al menos una duración de transmisión parcial de una [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [por ejemplo, limitada] de la señal piloto a exactamente una frecuencia de una pluralidad de [por ejemplo, diferentes] frecuencias utilizadas [por ejemplo, por un transmisor de datos] según un procedimiento de modulación para la transmisión de datos [por ejemplo, de un canal de frecuencia] [por ejemplo, de la banda de frecuencia], donde la duración de transmisión parcial corresponde al menos a dos duraciones de símbolo, preferiblemente al menos a tres duraciones de símbolo, o de forma especialmente preferida al menos a cuatro duraciones de símbolo de la transmisión de datos del transmisor de datos.
[0080]Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para enviar una señal piloto. El procedimiento comprende un paso del envío de una señal piloto, donde la señal piloto presenta una secuencia piloto modulada MSK o GMSK, que se basa en una de las siguientes cuatro secuencias binarias:
- 00000000
- 1111 1111
- 0101 0101
- 10101010.
[0081]Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para enviar una señal piloto. El procedimiento comprende un paso del envío de una señal piloto, donde la señal piloto presenta una secuencia piloto modulada MSK o GMSK, que se basa en una de las siguientes cuatro secuencias binarias:
- 0000000000000000
- 1111 1111 1111 1111
- 0101 0101 0101 0101
- 1010101010101010.
[0082]Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para enviar una señal piloto. El procedimiento comprende un paso del envío de una señal piloto, donde la señal piloto presenta una secuencia piloto modulada MSK o GMSK, que se basa en una de las siguientes ocho secuencias binarias:
- 000000000101 0101
- 0000000010101010
- 1111 1111 0101 0101
- 1111 1111 10101010
- 0101 0101 00000000
- 0101 0101 1111 1111
- 1010101000000000
- 101010101111 1111.
[0083]Ejemplos de realización de la presente invención se describen con más detalle en referencia a las figuras adjuntas. Muestran:
Fig. 1 un diagrama de bloques esquemático de una disposición de comunicación con un primer sistema de comunicación,
Fig. 2 un diagrama de bloques esquemático de una disposición de comunicación de dos redes descoordinadas entre sí con cada vez una estación base y respectivamente cuatro terminales asociados,
Fig. 3 en un diagrama una división de la banda de frecuencia en recursos, así como una asignación de los recursos de la banda de frecuencia en base a saltos de frecuencia y tiempo definida por dos patrones de acceso al canal diferentes,
Fig. 4 un diagrama de bloques esquemático de un sistema de comunicación con una estación base y una pluralidad de puntos finales,
Fig. 5 un diagrama de bloques esquemático de un controlador para generar un patrón de acceso al canal, Fig. 6 un diagrama de bloques esquemático de un controlador para generar un patrón de acceso al canal, Fig. 7 un diagrama de bloques esquemático de un fragmento del controlador,
Fig. 8 en un diagrama un histograma basado en una simulación de Monte-Carlo sobre la variable Afi, Fig. 9 en un diagrama, una asignación de los recursos de la banda de frecuencia en base a saltos de frecuencia y tiempo definida por un patrón de acceso al canal, así como una proyección del patrón de acceso al canal en un eje de tiempo,
Fig. 10 en un diagrama elementos de recurso proyectados en un eje de tiempo de un patrón de acceso al canal que resulta en intervalos de tiempo no utilizados,
Fig. 11 en un diagrama elementos de recurso proyectados en un eje de tiempo de un patrón de acceso al canal con una tasa de actividad A=1/4,
Fig. 12 en un diagrama elementos de recurso proyectados en un eje de tipo de un patrón de acceso al canal con una tasa de actividad A=1/4 y una distancia mínima predeterminada entre intervalos de tiempo sucesivos del patrón de acceso al canal,
Fig. 13 una división temporal de un patrón de acceso al canal 110 en zonas de diferente tasa de actividad A1, A2 y A3,
Fig. 14 en un diagrama una asignación de los recursos de la banda de frecuencia en base a saltos de frecuencia y tiempo definida por un patrón de acceso al canal, donde el patrón de acceso al canal presenta recursos activables adicionalmente si es necesario,
Fig. 15 en un diagrama una asignación de los recursos de la banda de frecuencia en base a saltos de frecuencia y tiempo definida por un patrón de acceso al canal, donde un rango de frecuencia de la banda de frecuencia más perturbado regularmente no se ocupa por el patrón de acceso al canal,
Fig. 16 en un diagrama una asignación de los recursos de la banda de frecuencia en base a saltos de frecuencia y tiempo definida por un patrón de acceso al canal, donde los recursos se agrupan en el rango de frecuencia, Fig. 17 un diagrama de bloques esquemático de un sistema de comunicación con una estación base y dos puntos finales,
Fig. 18 en un diagrama una asignación de recursos de la banda de frecuencia en base a saltos de frecuencia y tiempo, indicada por un patrón de acceso al canal específico de la red, una asignación de recursos a utilizar para la transmisión, indicada por un patrón de acceso al canal relativo a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red, así como proyecciones de los patrones de acceso al canal en ejes de tiempo antes y después de la eliminación de recursos no utilizados (por ejemplo, intervalos de tiempo),
Fig. 19 en un diagrama una asignación de recursos, agrupados en el rango de frecuencia, de la banda de frecuencia en base a saltos de frecuencia y tiempo, indicada por un patrón de acceso al canal específico de la red, una asignación de recursos a utilizar para la transmisión, indicada por un patrón de acceso al canal relativo a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red, así como proyecciones de los patrones de acceso al canal en ejes de tiempo antes y después de la eliminación de recursos no utilizados (por ejemplo, intervalos de tiempo),
Fig. 20 en un diagrama una asignación de recursos utilizable, agrupados en el rango de frecuencia, de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y tiempo, indicada por un patrón de acceso al canal específico de la red, una asignación de recursos a utilizar para la transmisión, indicada por un patrón de acceso al canal relativo a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red, una asignación de recursos a utilizar para la transmisión, indicada por otro patrón de acceso al canal relativo a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red, así como proyecciones de los patrones de acceso al canal en ejes de tiempo antes y después de la eliminación de recursos no utilizados (por ejemplo, intervalos de tiempo), Fig. 21 en un diagrama una proyección de un patrón de acceso al canal específico de la red y un patrón de acceso al canal relativo en el eje de tiempo después de la eliminación de recursos no utilizados (por ejemplo, canales de frecuencia e intervalos de tiempo), donde el patrón de acceso al canal relativo ocupa en la dirección de frecuencia para al menos una parte de los saltos de tiempo varios de los recursos disponibles en la dirección de frecuencia, Fig. 22 en un diagrama una asignación utilizable basada en saltos de frecuencia y tiempo, indicada por un patrón de acceso al canal específico de la red, de recursos de la banda de frecuencia agrupados en el rango de frecuencias en bloques (o clústeres), donde a diferentes partes del bloque de recursos contiguos están asignadas diferentes tasas de símbolos y/o diferentes números de símbolos,
Fig. 23 en un diagrama una proyección de un patrón de acceso al canal específico de la red y un patrón de acceso al canal relativo con D recursos en el eje de tiempo después de la eliminación de los recursos no utilizados (canales de frecuencia e intervalos de tiempo),
Fig. 24 en una tabla un cálculo de recursos para diferentes casos de aplicación a modo de ejemplo,
Fig. 25 en un diagrama resultados de simulación de la tasa de errores de paquete para diferentes longitudes de patrón de acceso al canal M según número de terminales activos simultáneamente en 360 elementos de recurso disponibles,
Fig. 26 en un diagrama resultados de simulación de la tasa de errores de paquete para diferentes longitudes de patrón de acceso al canal M según número de terminales activos simultáneamente en 60 elementos de recurso disponibles,
Fig. 27 en un diagrama recursos de un patrón de acceso al canal proyectados en un eje de tiempo, donde los recursos del patrón de acceso al canal se agrupan en clústeres de la misma longitud L (por ejemplo, L=4), donde el patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de un recurso por clúster,
Fig. 28 un diagrama de bloques esquemático de un sistema de comunicación con una estación base y un punto final,
Fig. 29 en un diagrama una asignación de recursos de la banda de frecuencia durante la transmisión de la señal de referencia con un paquete de datos de referencia, así como una asignación de recursos de la banda de frecuencia indicada por el patrón de salto de señal de control durante la transmisión de la señal de control con la pluralidad de paquetes de datos de control parciales,
Fig. 30 en un diagrama una asignación de recursos del rango de frecuencia predeterminado de la banda de frecuencia definida por un patrón de salto de señal de referencia durante la transmisión de la señal de referencia con una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, así como una asignación de recursos de la banda de frecuencia indicada por un patrón de salto de señal de control durante la transmisión de la señal de control con la pluralidad de paquetes de datos de control parciales,
Fig. 31 en un diagrama una asignación de recursos de la banda de frecuencia definida por un patrón de salto de señal de referencia durante la emisión repetida de la señal de referencia con la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales en diferentes rangos de frecuencia parciales del rango de frecuencia predeterminado, así como una asignación de recursos de la banda de frecuencia indicada por un patrón de salto de señal de control durante la transmisión repetida (periódica) de la señal de control con la pluralidad de paquetes de datos de control parciales, Fig. 32 en un diagrama asignaciones de recursos del rango de frecuencia predeterminado de la banda de frecuencia indicadas por patrón de salto de señal de referencia en la emisión múltiple de la señal de referencia, de modo que la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales de la emisión múltiple de la señal de referencia están anidados temporalmente entre sí, así como una asignación de recursos de la banda de frecuencia definida por un patrón de salto de señal de control durante la transmisión de la señal de control con la pluralidad de paquetes de datos de control parciales,
Fig. 33 una vista esquemática de una de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, Fig. 34 una vista esquemática de la codificación y división de los datos de un paquete de datos de referencia en una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales,
Fig. 35 una vista esquemática de la división de datos codificados en una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales,
Fig. 36 un diagrama de bloques esquemático de un sistema de comunicación 102,
Fig. 37 en un diagrama una asignación de un canal de comunicación durante la transmisión de una señal sinusoidal como señal piloto,
Fig. 38 en un diagrama una asignación de un canal de comunicación durante la transmisión de una señal piloto con una secuencia piloto,
Fig. 39 diagramas de constelaciones de la modulación MSK utilizada en cuatro momentos diferentes, Fig. 40 en un diagrama una asignación de un canal de comunicación durante la transmisión de una señal piloto con una secuencia piloto,
Fig. 41 en un diagrama una asignación de la banda de frecuencia durante la transmisión de una pluralidad de paquetes de datos parciales según el procedimiento de división de telegramas, donde cada uno de la pluralidad de paquetes de datos parciales presenta datos útiles y una secuencia piloto,
Fig. 42 una asignación de la banda de frecuencia durante la transmisión de un paquete de datos (o paquete de datos parcial), donde el paquete de datos presenta una secuencia piloto, otra secuencia piloto y datos útiles, según un ejemplo de realización de la presente invención,
Fig. 43 un diagrama de bloques esquemático de un detector convencional de un receptor de datos,
Fig. 44 un diagrama de bloques esquemático de un detector de un receptor de datos,
Fig. 45 un diagrama de bloques esquemático de un detector de un receptor de datos,
Fig. 46 un diagrama de bloques esquemático de un detector de un receptor de datos,
Fig. 47 en un diagrama una asignación de la banda de frecuencia durante la transmisión de dos paquetes de datos parciales, con respectivamente una secuencia piloto y datos útiles, donde la transmisión de la secuencia piloto de uno de los paquetes de datos parciales se superpone por un perturbador,
Fig. 48 un diagrama de bloques esquemático de un detector de un receptor de datos,
Fig. 49 un diagrama de bloques esquemático de un detector de un receptor de datos,
Fig. 50 un diagrama de bloques esquemático de un detector de un receptor de datos,
Fig. 51 un diagrama de flujo de un procedimiento para el funcionamiento de un transmisor de datos de un sistema de comunicación, y
Fig. 52 un diagrama de flujo de un procedimiento para el funcionamiento de un receptor de datos de un sistema de comunicación.
[0084]En la descripción siguiente de los ejemplos de realización de la presente invención, elementos iguales o de igual efecto se proveen en las figuras con las mismas referencias, de modo que su descripción se puede intercambiar entre sí.
[0085]En lo sucesivo, se presupone que dentro de cada red hay una instancia coordinadora (en lo sucesivo denominada "estación base"), así como participantes no coordinadores (en lo sucesivo denominados "terminales").
[0086] La transmisión de mensajes en forma de procedimiento de división de telegramas(Telegram Splitting)ha demostrado ser especialmente ventajosa para el funcionamiento de redes de área extendida de baja energía (LPWAN). Los rasgos básicos de este principio de transferencia se presentan a modo de ejemplo en [1], [3], [4]. En este caso, un mensaje (paquete de datos) se divide en una pluralidad de paquetes de datos parciales y se transmite a diferentes recursos de tiempo/frecuencia. La secuencia de las emisiones de los paquetes de datos parciales en tiempo y frecuencia se denomina patrón de acceso al canal o patrón de salto.
[0087] En los procedimientos de acceso al canal, por ejemplo, en las redes LPWAN, a menudo se utiliza un "acceso basado en la competencia" (en inglés,contention based access).En este caso, los terminales no tienen recursos asignados exclusivamente, sino que varios terminales acceden por iniciativa propia a una oferta común de recursos de radio.
[0088] De este modo, se pueden producir a conflictos de acceso, es decir, a la asignación simultánea de recursos de radio por dos o más participantes. Para minimizar el efecto de tales conflictos de acceso, los terminales tienen a su disposición un stock de diferentes patrones de acceso al canal (patrones de salto).
[0089] Estos patrones de acceso al canal (o parámetros de los cuales se puede derivar el patrón de acceso al canal) se utilizan en algunos ejemplos de realización por la instancia coordinadora a los participantes de la red típicamente en una baliza (en inglés.beacon)(véase, por ejemplo, la sección A). En otros ejemplos de realización, los patrones de acceso al canal o los patrones de salto pueden conocerse de antemano tanto de la estación base como de los terminales.
[0090] El punto de partida de los ejemplos de realización de la presente invención es un receptor sencillo, del que solo está disponible una potencia de cálculo limitada (por ejemplo, ARM-Cortex M3/M4).
[0091] En los sistemas actuales, el chip de radio se utiliza normalmente para la detección de un mensaje, que permite que el receptor funcione permanentemente a una frecuencia determinada. Este procedimiento tiene la ventaja de que para la detección de la señal no se necesite potencia de cálculo del procesador. Sin embargo, también tiene la gran desventaja de que la sensibilidad de la detección es muy baja en relación con la velocidad de datos.
[0092] Sin embargo, en los sistemas LPWAN modernos esta sensibilidad no suele ser suficiente para lograr el alcance necesario durante la transmisión.
[0093] Los chips de radio más nuevos ahora tienen la posibilidad de transmitir al procesador, además de la salida de los bits decididos de un mensaje decodificado, también los complejos datos de banda base del ADC (muestras IQ).
[0094] Con la ayuda de estas muestras IQ, se puede implementar un llamado receptor SDR (SDR = radio definida por software) en el procesador, que tiene una sensibilidad mucho mejor que el chip de radio en sí.
[0095] Los ejemplos de realización de la presente invención permiten una detección en base a los datos de banda base complejos (muestras IQ) en un receptor sencillo, donde la potencia de cálculo es muy limitada.
[0096] Para los ejemplos de realización de la presente invención, hay varios casos de aplicación en el entorno de los sistemas LPWAN, todos los cuales se cubren y se describen brevemente a continuación:
1. Detección de cualquier mensaje con un receptor sencillo
2. Detección del inicio de un mensaje de multidifusión
3. Detección de una señal de baliza (de sincronización)
[0097] Antes de describir ejemplos de realización de la presente invención en la sección D, en la sección A se explica en primer lugar cómo los sistemas de comunicación que se comunican en la misma banda de frecuencia se pueden separar entre sí mediante diferentes patrones de acceso al canal, y a continuación se explica en la sección B cómo uno o varios participantes de un sistema de comunicación pueden acceder a una selección de los recursos liberados por el patrón de acceso al canal específico de la red para el sistema de comunicación utilizando un patrón de acceso al canal relativo.
[0098] En las secciones se describe un concepto que permite a los nuevos participantes registrarse en una red. Para ello se define una forma de onda especial con la que se crea la posibilidad de posibilitar una detección sencilla.
[0099] En la sección D se describen ejemplos de realización de una detección inicial en base a una señal piloto que se emite antes de la baliza. La señal piloto representa una referencia al inicio de la baliza.
A. Patrones de acceso al canal específicos de la red
[0100]La fig. 1 muestra un diagrama de bloques esquemático de una disposición de comunicación 100 con un primer sistema de comunicación 102_1, según un ejemplo de realización de la presente invención.
[0101]El primer sistema de comunicación 102_1 puede presentar una estación base 104_1 y uno o varios puntos finales 106_1-106_n, donde n es un número natural mayor o igual a uno. En el ejemplo de realización mostrado en la fig. 1, el primer sistema de comunicación 102_1 presenta para la ilustración cuatro puntos finales 106_1-106_4, sin embargo, el primer sistema de comunicación 104_1 puede presentar igualmente 1, 10, 100, 1.000, 10.000 o incluso 100.000 puntos finales.
[0102]El primer sistema de comunicación 102_1 puede estar configurado para comunicarse de forma inalámbrica en una banda de frecuencia (por ejemplo, una banda de frecuencia sin licencia y/o sin autorización, por ejemplo, la banda ISM), que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación. A este respecto, la banda de frecuencia puede presentar una anchura de banda esencialmente mayor (por ejemplo, al menos dos veces mayor) que el filtro de recepción de los participantes del primer sistema de comunicación 102_1.
[0103]Al alcance del primer sistema de comunicación 102_1 pueden estar, como se indica en la fig. 1, por ejemplo, un segundo sistema de comunicación 102_2 y un tercer sistema de comunicación 102_3, donde estos tres sistemas de comunicación 1021, 102_2 y 102_3 pueden utilizar la misma banda de frecuencia para la comunicación inalámbrica.
[0104]En ejemplos de realización, el primer sistema de comunicación 102_1 puede estar configurado para utilizar diferentes frecuencias o canales de frecuencia de la banda de frecuencia (por ejemplo, donde está dividida la banda de frecuencia) por secciones (por ejemplo, por intervalos de tiempo) para la comunicación en base a un patrón de acceso al canal, independientemente de si estos se utilizan por otro sistema de comunicación (por ejemplo, el segundo sistema de comunicación 102_2 y/o el tercer sistema de comunicación 102_3), donde el patrón de acceso al canal se diferencia de otro patrón de acceso al canal, en base al que al menos otro sistema de comunicación de la pluralidad de otros sistemas de comunicación (por ejemplo, el segundo sistema de comunicación 102_2) accede a la banda de frecuencia.
[0105]En una disposición de comunicación 100 de este tipo, como se muestra en la fig. 1, las señales de los sistemas de comunicación descoordinados entre sí (por ejemplo, el primer sistema de comunicación 102_1 y el segundo sistema de comunicación 102_2) pueden separarse entre sí mediante diferentes patrones de acceso al canal, de modo que se evita o minimiza una perturbación mutua a través de interferencias.
[0106]Por ejemplo, los participantes del primer sistema de comunicación 102_1, tal como, por ejemplo, una estación base 104_1 y varios puntos finales 106_1-106_4, pueden comunicarse entre sí de forma inalámbrica en base a un primer patrón de acceso al canal (por ejemplo, que indica una asignación (por ejemplo, de recursos) de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia, utilizable para la comunicación del primer sistema de comunicación 102_1), mientras que los participantes del segundo sistema de comunicación 102_2, tal como, por ejemplo, una estación base 104_2 y varios puntos finales 106_5-106_8, pueden comunicarse entre sí de forma inalámbrica en base a un segundo patrón de acceso al canal (por ejemplo, que indica una asignación (por ejemplo, de recursos) de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia, utilizable para la comunicación del segundo sistema de comunicación 102_2), donde el primer patrón de acceso al canal y el segundo patrón de acceso al canal son diferentes (por ejemplo, presentan una superposición en los recursos utilizados de menos del 20 %, idealmente no presentan ninguna superposición).
[0107]Como ya se ha mencionado, los sistemas de comunicación (por ejemplo, el primer sistema de comunicación 102_1 y el segundo sistema de comunicación 102_2) no están coordinados entre sí.
[0108]El hecho de que los sistemas de comunicación 102_1, 102_2, 102_3 estén descoordinados entre sí se refiere aquí al hecho de que los sistemas de comunicación no intercambian información entre sí (= entre los sistemas de comunicación) sobre el respectivo patrón de acceso al canal utilizado, o en otras palabras, que un sistema de comunicación no tiene conocimiento del patrón de acceso al canal utilizado por otro sistema de comunicación. Por lo tanto, el primer sistema de comunicación 102_1 no sabe qué patrón de acceso al canal se utiliza por otro sistema de comunicación (por ejemplo, el segundo sistema de comunicación 102_2).
[0109]Por lo tanto, los ejemplos de realización se refieren a una disposición de comunicación 100 de redes de radio (o sistemas de comunicación) 102_1, 102_2 descoordinadas entre sí y, dado el caso, también no sincronizadas entre sí para la transmisión de datos, que acceden a una banda de frecuencia utilizada de forma común. En otras palabras, hay al menos dos redes de radio 102_1, 102_2, que respectivamente funcionan independientemente entre sí. A este respecto, ambas redes 102_1, 102_2 utilizan la misma banda de frecuencia.
[0110]En ejemplos de realización se parte de que en cada transmisión de datos individual se utiliza en cada caso solo una (pequeña) parte de la banda de frecuencia, tal como, por ejemplo, un canal de frecuencia o un canal de frecuencia parcial. Por ejemplo, la banda de frecuencia se puede descomponer en canales de frecuencia (parciales), donde un canal de frecuencia es un subconjunto real de toda la banda de frecuencia. A este respecto, el conjunto de todos los canales de frecuencia disponibles constituye la banda de frecuencia utilizada. La transmisión de un mensaje (paquete de datos) se puede realizar, por ejemplo, en el procedimiento de división de telegramas a través de una secuencia de diferentes canales de frecuencia. En este caso, los ejemplos de realización son de particular utilidad.
[0111]A menudo, las redes (o sistemas de comunicación) 102_1, 102_2 están dispuestas localmente de tal manera que las señales de transmisión de los participantes de una red (por ejemplo, del sistema de comunicación 102_2) también pueden ser recibidas por los participantes de otras redes cercanas (por ejemplo, el sistema de comunicación 102_1). Por lo tanto, aparecen allí como señales de perturbación (interferencias), que en principio pueden menoscabar considerablemente el rendimiento de un sistema de transmisión de radio, como se muestra en la fig. 2.
[0112]En detalle, la fig. 2 muestra una vista esquemática de dos redes 102_1, 102_2 descoordinadas entre sí con cada vez una estación base (BS 1) 104_1, (BS 2) 104_2 y cuatro terminales correspondientes 106_1-106_4, 106_5-106_8. En otras palabras, la fig.2 muestra una topología de red a modo de ejemplo para dos redes 102_1,102_2 con estaciones base (BS 1) 104_1, (BS 2) 104_2, así como respectivamente cuatro terminales 106_1-106_4, 106_5-106_8. Las flechas 108 a trazos en rojo simbolizan, a modo de ejemplo, potenciales señales de perturbación, es decir, los participantes de radio pueden recibir las señales de transmisión de los participantes de la otra red respectiva como señales de perturbación. Dependiendo de las circunstancias, una pluralidad de redes puede estar en el alcance de recepción entre sí, de modo que los participantes (estaciones base o terminales) pueden estar expuestos, dado el caso, a un número considerable de perturbadores de otras redes.
[0113]Si (como se mencionó anteriormente) la banda de frecuencia se divide como un recurso utilizado de forma conjunta en canales de frecuencia individuales y no superpuestos, entonces se puede reducir significativamente el efecto de las señales de perturbación. En redes coordinadas entre sí, a cada red se le puede asignar exclusivamente una parte de la banda de frecuencia (una cantidad de canales de frecuencia), de modo que se puede minimizar la perturbación recíproca (interferencia). Esto no es posible en redes completamente descoordinadas.
[0114]En ejemplos de realización, por lo tanto, el acceso al medio de transmisión físico (es decir, el canal de radio físico) en cada red se configura de modo que al menos se satisface uno de
a) el acceso al canal, es decir, la asignación de frecuencia y tiempo del canal de radio, en una red tiene la menor superposición posible en tiempo y frecuencia con el acceso al canal en otras redes del mismo estándar (alto grado de "ortogonalidad"),
b) el acceso al canal dentro de las especificaciones deseadas (por ejemplo, frecuencia media de acceso por tiempo) tiene un carácter (pseudo-)aleatorio ("aleatoriedad"),
c) en tanto que, según las especificaciones, no se puedan evitar secuencias más largas de ocurrencia de acceso al canal idénticos (en tiempo y frecuencia) entre redes ("evitar solapamientos sistemáticos"),
d) todos los canales de frecuencia dentro de la banda de frecuencia se utilizan de la forma más uniforme posible para lograr la mayor diversidad de frecuencias posible y, si es necesario, el cumplimiento de los requisitos reglamentarios regulatorios ("distribución uniforme del uso del canal de frecuencia"),
e) la información sobre la asignación de frecuencia y tiempo del canal de radio, por ejemplo, para los nuevos participantes en una red, se puede transmitir con el menor esfuerzo de señalización posible ("reducción de la información de señalización").
[0115]Expresado de forma simplificada, en ejemplos de realización se reduce la perturbación recíproca entre varias redes (interferencia entre redes) porque el acceso al canal en la banda de frecuencia utilizada de forma conjunta se realiza de forma diferente en frecuencia y tiempo, preferiblemente lo más "ortogonal" posible y con carácter (pseudo-)aleatorio.
[0116]A continuación, para fines ilustrativos, se parte de que, además de la división de la banda de frecuencia en canales de frecuencia discretos (índices c0, c1, c2,...), también se produce una discretización temporal de los accesos dentro de cada red. Los recursos temporales correspondientes se utilizan como intervalos de tiempo (en inglés,timeslots)y están provistos de los índices t0, t1, t2,... en la fig. 3. Sin embargo, ambos requisitos (discretización en frecuencia y tiempo) no son requisitos previos necesarios para la aplicación de ejemplos de realización.
[0117]En detalle, la fig. 3 muestra en un diagrama una división de la banda de frecuencia en recursos, así como una asignación de los recursos de la banda de frecuencia en base a saltos de frecuencia y tiempo definida por dos patrones de acceso al canal diferentes. A este respecto, la ordenada describe los índices de canal de frecuencia y la abscisa los índices de intervalo de tiempo.
[0118]Por ejemplo, los participantes del primer sistema de comunicación 102_1 pueden comunicarse entre sí de forma inalámbrica en base al primer patrón de acceso al canal 110_1, que indica una asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia, utilizable para la comunicación del primer sistema de comunicación 102_1, mientras que los participantes del segundo sistema de comunicación 102_2 pueden comunicarse entre sí de forma inalámbrica en base al segundo patrón de acceso al canal 110_2, que indica una asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia, utilizable para la comunicación del segundo sistema de comunicación 102_2, donde el primer patrón de acceso al canal y el segundo patrón de acceso al canal son diferentes (por ejemplo, presentan un solapamiento de menos del 20 %, idealmente no presentan solapamiento).
[0119]En otras palabras, la fig. 3 muestra en forma de una cuadrícula una vista general de todos los recursos básicamente disponibles en frecuencia y tiempo (representación esquemática de los canales de frecuencia e intervalos de tiempo, así como patrones de acceso al canal a modo de ejemplo), donde un elemento de recurso individual en la primera red de comunicación 102_1 está determinado mediante la asignación de un índice de canal de frecuencia y un índice de intervalo de tiempo. A modo de ejemplo, los recursos ocupables por la primera red de comunicación 102_1 son los elementos de recursos identificados con el número de referencia 112_1. La cantidad de todos los recursos ocupables dentro de una red de comunicación representa un patrón de acceso al canal 110_1. Para la primera red de comunicación 102_1, estos son todos los elementos de recursos identificados por el número de referencia 112_1, que están conectados por flechas. De manera equivalente, el patrón de acceso al canal de otra red de comunicaciones (por ejemplo, de la segunda red de comunicaciones 102_2) se incorpora en la fig. 3 a modo de ejemplo (todos los elementos de recursos identificados por el número de referencia 112_2, que están conectados por flechas), que no está anclado en la misma cuadrícula de frecuencia y tiempo que la primera red de comunicación 102_1 (los elementos de recursos se desplazan en frecuencia y tiempo desde la cuadrícula base de la primera red de comunicaciones 102_1).
[0120]Es importante la distinción entre
•todos los elementos de recursos disponibles en principio (como máximo), es decir, la cantidad total de todos los elementos de recursos de los que el patrón de acceso al canal selecciona un subconjunto adecuado (en la fig. 3, por ejemplo, todos los elementos de la red de cuadrícula),
•todos los elementos de recursos realmente incluidos en el patrón de acceso al canal (en la fig. 3, todos los elementos de recursos provistos de el número de referencia 112_1) y
•la cantidad de elementos de recursos (del patrón de acceso al canal) que se ocupan realmente en la red para una transmisión de datos (por ejemplo, solo uno de cada tres elementos de recursos presentes en el patrón de acceso al canal podría utilizarse realmente con un volumen de datos bajo).
[0121]Por lo tanto, el diseño del patrón de acceso al canal también significa una determinación del stock de recursos utilizable activamente para esta red de comunicación (o sistema de comunicación).
[0122]A continuación se describen ejemplos de realización de estaciones base, puntos finales y/o sistemas de comunicación que utilizaron patrones de acceso al canal para la comunicación que cumplen al menos uno de los criterios a) a e) mencionados anteriormente. Además, a continuación se describen ejemplos de realización de la generación de tales patrones de acceso al canal.
A.1. Estación base, punto final y sistema de comunicación
[0123]La fig. 4 muestra un diagrama de bloques esquemático de un sistema de comunicación 102 con una estación base 104 y una pluralidad de puntos finales 106_1 -106_4, según un ejemplo de realización.
[0124]Como se muestra en la fig. 4 según un ejemplo de realización, el sistema de comunicación 102 puede presentar una estación base y cuatro puntos finales 106_1-106_4. Sin embargo, la presente invención no está limitada a tales ejemplos de realización, más bien el sistema de comunicación puede presentar uno o varios puntos finales 106_1 -106_n, siendo n un número natural mayor o igual a uno. Por ejemplo, el sistema de comunicación puede presentar 1, 10, 100, 1.000, 10.000 o incluso 100.000 puntos finales.
[0125]Los participantes (= estación base 104 y puntos finales 106_1-106_4) del sistema de comunicación mostrado en la fig. 4 utilizan una banda de frecuencia para la comunicación mutua (por ejemplo, una banda de frecuencia sin licencia y/o sin autorización, por ejemplo, la banda ISM), que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación, como se explica anteriormente en referencia a las fig. 1 a 3. A este respecto, el sistema de comunicación 102 funciona de forma descoordinada en referencia a los otros sistemas de comunicación que utilizan la misma banda de frecuencia.
[0126]En ejemplos de realización, la estación base 104 puede estar configurada para transmitir una señal 120, donde la señal 120 presenta una información sobre un patrón de acceso al canal 110, donde el patrón de acceso al canal indica una adquisición (por ejemplo, de recursos) de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación 102 (por ejemplo, una secuencia temporal de recursos de frecuencia utilizables para la comunicación del sistema de comunicación (por ejemplo, distribuidos sobre la banda de frecuencia), donde la información describe un estado de un generador de secuencias de números para la generación de una secuencia de números, donde la secuencia de números determina el patrón de acceso al canal.
[0127]Por ejemplo, el estado del generador de secuencias de números puede ser un estado interno del generador de secuencias de números, donde del estado interno del generador de secuencias de números se puede derivar un número de la secuencia de números. En base al estado interno del generador de secuencias de números, también se pueden determinar los siguientes estados internos del generador de secuencias de números siguientes al estado interno del generador de secuencias de números, de los cuales también se pueden derivar los siguientes números de la secuencia de números. Por ejemplo, el número de la secuencia de números se puede derivar directamente del estado interno del generador de secuencias de números (por ejemplo, estado = número), por ejemplo, en la implementación del generador de secuencias de números como contador, o a través de una función de representación, por ejemplo, la implementación del generador de secuencias de números como registro deslizante, eventualmente con retroalimentación.
[0128]En ejemplos de realización, al menos uno de los puntos finales 106_1-106_4 puede estar configurado para recibir la señal 120 con la información sobre el patrón de acceso al canal 110, y para determinar el patrón de acceso al canal 110 en base a la información sobre el patrón de acceso al canal, donde la información describe un estado de un generador de secuencias de números para generar una secuencia de números, donde la secuencia de números determina el patrón de acceso al canal.
[0129]Por ejemplo, la estación base 104 y/o al menos uno de los puntos finales 106_1-106_4 puede estar configurado para determinar pseudoaleatoriamente el patrón de acceso al canal según estado del generador de secuencias de números, tal como, por ejemplo, utilizando una función de representación pseudoaleatoria.
[0130]Además, la estación base 104 y/o al menos uno de los puntos finales 106_1-106_4 puede estar configurado para determinar pseudoaleatoriamente el patrón de acceso al canal según una información individual del sistema de comunicación (por ejemplo, una información inmanente del sistema de comunicación, tal como, por ejemplo, un identificador específico de la red).
[0131]A continuación, se describen ejemplos de realización de la generación de patrones de acceso al canal. Los patrones de acceso al canal se generan aquí por la estación base 104 y pueden determinarse en base a la señal con la información 120 sobre el patrón de acceso al canal de al menos uno de (o todos) los puntos finales 106_1-106_4 mostrados en la fig. 4, por ejemplo, mediante respectivamente un controlador (equipo de control, unidad de control) 130, que está implementado en la estación base 104 y/o en los puntos finales 106_1-106_4. La especificación de los patrones de acceso al canal se realiza en este caso (exclusivamente) a través de la estación base 104, mientras que los puntos finales 106_1-106_4 solo "conocen" el patrón de acceso al canal, es decir, generan según el mismo procedimiento que la estación base 104.
[0132]A este respecto, en la siguiente descripción se parte de un sistema de transmisión de radio (o una disposición de comunicación) con varias redes de comunicación independientes, descoordinadas entre sí, cuyos participantes están mutuamente en el rango de recepción, de modo que las señales de transmisión de los participantes de una red pueden considerarse potencialmente como señales de perturbación para los participantes de otras redes. Para la aplicación de ejemplos de realización no es necesario que la información (datos o información de señalización) se intercambie entre diferentes redes. Del mismo modo, es irrelevante si las redes están sincronizadas entre sí en el tiempo y/o en la frecuencia.
[0133]Además, se presupone que dentro de cada red hay una instancia coordinadora (en lo sucesivo denominada "estación base") que puede transmitir a los participantes no coordinadores de la red (en lo sucesivo denominados "terminales" o "puntos finales") información sobre el patrón de acceso al canal aplicado dentro de la red. Esta información puede enviarse, por ejemplo, a través de señales de baliza emitidas regularmente (en inglés,beacon),pero también se transmiten a intervalos irregulares o, si es necesario, se dedican a terminales individuales o grupos de terminales.
[0134]Además, se parte de que toda la banda de frecuencia disponible para la transmisión se divide en una pluralidad de canales de frecuencia individuales, a los que se puede acceder respectivamente individualmente o en subconjuntos (grupos de canales de frecuencia).
[0135]Sin limitar la generalidad y para una mejor ilustración, en las siguientes realizaciones se parte de que dentro de cada red existe una cuadrícula de tiempo fija y discreta a la que se pueden realizar accesos al canal (véase también la fig. 3). El acceso al canal en forma de emisión de una señal puede realizarse tanto a través de terminales como de la estación base. Sin embargo, un acceso al canal no tiene que tener lugar necesariamente en un recurso previsto en el patrón de acceso al canal, por ejemplo, si no hay datos u otra información pendiente de transmisión.
[0136]La fig. 5 muestra un diagrama de bloques esquemático de un controlador 130 para generar un patrón de acceso al canal, según un ejemplo de realización de la presente invención.
[0137] Como se puede reconocer en la fig. 5, el controlador 130 puede presentar una memoria 132, un generador de números periódico 134 para generar una secuencia de números periódica Z, un asignador aleatorio 136 y un asignador de frecuencia/tiempo 138.
[0138] La memoria (por ejemplo, un registro) 132 puede estar configurada para almacenar un identificador específico de la red ID 140, por ejemplo, una secuencia de bits (individual) que no cambia. El generador de números periódico 134 puede estar configurado para proporcionar su estado 142 o un número derivado de su estado 142' de la secuencia de números periódica. El asignador aleatorio 136 puede estar configurado para determinar un número pseudoaleatorio R 144 según estado 142 del generador de secuencias de números 134 o del número derivado 142' de la secuencia de números periódica y del identificador específico de la red ID 140. El asignador de frecuencia/tiempo 138 puede estar configurado para determinar una información de frecuencia f 146 y una información de tiempo 1148 en base al número pseudoaleatorio R 144. Por ejemplo, la información de frecuencia f 146 y la información de tiempo 1148 pueden describir o definir un canal de frecuencia y un intervalo de tiempo (o un índice de canal de frecuencia y un índice de intervalo de tiempo) y, por lo tanto, un recurso del patrón de acceso al canal.
[0139] El controlador 130 puede estar implementado, por ejemplo, como se indica en la fig. 4, en la estación base 104 y/o en uno o varios puntos finales 106_1-106-4 para calcular el patrón de acceso al canal individual (o individual de red) utilizado por el sistema de comunicación 102.
[0140] En otras palabras, la fig. 5 muestra la estructura básica para generar patrones de acceso al canal, según un ejemplo de realización de la presente invención.
[0141] La generación de los patrones de acceso al canal se realiza de forma iterativa, es decir, los bloques representados en la fig. 5 se llaman una vez por cada generación de una información de acceso al canal individual. Por lo tanto, al llamar N veces, se genera un patrón de acceso al canal con N accesos al canal.
[0142] La función de los bloques parciales se explica en detalle a continuación. Se utiliza el término "número". A este respecto se trata en general de información discreta, que puede estar presente en diferentes representaciones (por ejemplo en forma decimal, como secuencia binaria o similares).
Identificador específico de la red "ID"
[0143] El identificador específico de la red es un número fijo que se determina por una instancia externa (por ejemplo, en la configuración de la red o de la estación base coordinadora). Idealmente es diferente de una red a otra. Por ejemplo, podría ser un ID de estación base único y suficientemente largo, un ID de red único o respectivamente un hash suficientemente largo. Este tamaño es fijo y como único no varía de llamada a llamada en la disposición mostrada.
Generador de números periódico "Z"
[0144] El generador de números periódico 134 genera una secuencia de números Z que se repite periódicamente con la periodicidad P. Posee un estado interno Sn, a partir del cual se pueden determinar inequívocamente el siguiente número generado y el siguiente estado interno Sn+1. La característica decisiva es que ya a partir de un único estado interno (que está presente en cualquier paso de tiempo) se puede deducir la secuencia periódica completa para cualquier paso de tiempo. Un ejemplo de realización sencillo es, por ejemplo, un contador de módulo P, que proporciona periódicamente la secuencia de números 0,1,2...(P-1). Otro ejemplo de realización es un generador de números aleatorios determinista (en inglés,pseudo random number generator),por ejemplo, implementado en forma de un registro de desplazamiento retroactivo (LFSR). Un tercer ejemplo de realización es un cuerpo finito (en inglés,Galois field)con P elementos.
Asignador aleatorio
[0145] El asignador aleatorio 136 genera un número de salida R a partir de los dos números de entrada ID y Z, es decir,R=map_rand(ID,Z), dondemap_randrepresenta la función de asignación. La asignación tiene un carácter lo más aleatorio posible, es decir, una secuencia de entrada matemáticamente correlacionada (que consiste en ID, Z) genera una secuencia de salida R. lo más no correlacionada posible.
[0146] Los ejemplos de realización para una asignación aleatoria son
• encadenamiento de los dos números de entrada
• la aplicación de una comprobación de redundancia cíclica (en inglés,cyclic redundancy check,CRC) a las magnitudes de entrada ID, Z, que conduce al número R y tiene carácter aleatorio,
• el uso de una función hash
• la aplicación de un cifrado, por ejemplo, el cifrado AES, donde la clave correspondiente es conocida a este respecto por todos los participantes autorizados y, por lo tanto, también representa un procedimiento para la introducción de "seguridad de la capa de transporte"(transport layer security,TLS).
[0147]La secuencia de los elementos del número R es, según las normas anteriores, de naturaleza pseudoaleatoria. Debe ser diferente de una red a otra para evitar en la medida de lo posible la superposición de los patrones de acceso al canal.
Asignador de frecuencia/tiempo
[0148]El asignador de frecuencia/tiempo 138 asigna a cada número de entrada R, por medio de una figura, una tupla doble de información de frecuencia (frecuencia de radio f) y de información de tiempo (tiempo de acceso t), es decir(f,t)=map_ft(R),donde"map_ft'representa la función de asignación. Mientras que la secuencia de frecuencias puede ser básicamente arbitraria dentro de la banda de frecuencias especificada, a este respecto, los momentos de llamada a llamada deben estar presentes en forma monótona creciente, ya que los "retrocesos" no están permitidos en la actualidad.
[0149]Como ejemplo de realización, es especialmente importante el caso de que el acceso al canal esté discreto en la dirección de frecuencia y tiempo (como se ha descrito anteriormente), es decir, en forma de canales de frecuencia discretos e intervalos de tiempo discretos. En este caso, el asignador de frecuencia/tiempo asigna a cada número de entrada R una tupla doble del índice de canal de frecuencia fi e índice de intervalo de tiempo ti, es decir, (fi,ti)=map_/f(R). A este respecto, los intervalos de tiempo se indexan en orden ascendente en el tiempo, ya que no se permiten "retrocesos" en el tiempo. Se puede encontrar más información sobre la asignación de intervalos de tiempo en la sección 3.
[0150]La secuencia de las tuplas dobles (f,t) o (fi, ti) se basa en la secuencia de los elementos de R y define el patrón de acceso al canal.
[0151]El diseño exacto del asignador de frecuencia/tiempo, junto con la función de probabilidad del número R, determina las estadísticas de acceso al canal.
Señalización del estado y predictibilidad
[0152]La disposición mostrada en la fig. 5 genera un patrón de acceso al canal, que depende tanto de un identificador específico de red invariable en el tiempo como también de un generador de números periódico dependiente del estado (y por lo tanto variable en el tiempo) (periodicidad P). A través del identificador específico de red se puede garantizar que las redes con diferentes identificadores específicos de red siempre generen diferentes secuencias de R, incluso si su generador de números debe estar en el mismo estado. Por lo tanto, se puede garantizar que las diferentes redes no generen patrones de acceso al canal idénticos y, por lo tanto, en el caso más desfavorable, caigan en una "colisión permanente" de los accesos al canal.
[0153]Para determinar el patrón de acceso al canal aplicado en la red, un terminal necesita tanto el identificador específico de la red como el estado respectivo del generador de números periódico.
[0154]El terminal recibe elidentificador específico de la redya en el primer inicio de sesión en la red. Esto se transmite ventajosamente por medio de señales de baliza(beacon)enviadas regularmente desde la estación base y hace accesible a todos los terminales autorizados. Alternativamente, el identificador específico de la red también se puede dar a conocer al terminal en el curso de la configuración inicial (con entrega), es decir, antes de la primera puesta en marcha en la red.
[0155]El estado delgenerador de números periódicose puede transmitir en una señal de baliza regular y/o en sus propios recursos de señalización de estado dedicados. Un generador de números con periodicidad P tiene P estados internos, de modo que los\log2(P)]bits deben transmitirse para transmitir el estado respectivo. Por lo tanto, la cantidad de información transmitida por señalización de estado (número de bits) puede ser controlada por la periodicidad seleccionada del generador de números según el requerimiento.
[0156]La información transmitida para la señalización de estado se puede transmitir en forma de varias informaciones parciales, donde la transmisión puede tener lugar con diferentes frecuencias. Como ejemplo de realización, así en el caso de que el generador de números periódico (Z) sea un contador, los bits de mayor valor (en inglés,most significant bits(MSB)) del contador podrían transmitirse por separado de los bits de menor valor (en inglés,least significant bits(LSB)) y también con una frecuencia diferente (por ejemplo, más infrecuente). Incluso si no se trata de un contador, toda la información de estado podría transmitirse en forma de varias informaciones de estado parciales con diferentes frecuencias de transmisión.
[0157]Debido a la periodicidad del generador de números, un terminal que conoce el estado del generador de números en al menos un momento puede determinar todo el patrón de acceso al canal para momentos/intervalos de tiempo arbitrarios en el futuro. Por lo tanto, es posible que el terminal desactive, por ejemplo, la unidad de transmisión/recepción en un estado de reposo que ahorra energía y, en la activación posterior de la unidad de transmisión/recepción, prediga la sección entonces válida del patrón de acceso al canal desde el último estado conocido anteriormente. Por lo tanto, la emisión de información de estado se puede realizar a través de la estación base a intervalos de tiempo comparativamente grandes.
[0158]En resumen, el procedimiento descrito en el presente documento tiene la ventaja de que, mediante la combinación de un identificador específico de la red y un generador de números periódico, se abre un espacio de estado comparativamente grande para el número R (pseudoaleatorio). De este modo se evita que los patrones de acceso al canal de redes con diferentes identificadores específicos de red sean idénticos, con lo que se puede minimizar una colisión sistemática de los accesos al canal de diferentes redes descoordinadas entre sí. Esto resulta especialmente ventajoso en el procedimiento de acceso múltiple por división de telegramas (TSMA).
[0159]Las características ventajosas del asignador de frecuencia-tiempo se explican con más detalle en las siguientes secciones.
Otro ejemplo de realización del controlador
[0160]Según la fig. 5 y la descripción anterior, se necesita un generador de números periódico 134. Este se sustituye en el siguiente ejemplo de realización de la siguiente manera.
[0161]Las redes de radio reales a menudo funcionan con una señal de baliza, que se emite regularmente. Cada emisión de baliza puede equiparse a este respecto con un contador, que corresponde a un índice de secuencia de baliza. Este índice de secuencia de baliza se designa aquí como "índice de baliza".
[0162]Del mismo modo, es común que en un sistema basado en intervalos de tiempo, los intervalos de tiempo se provean de un contador de índice de intervalo de tiempo (ascendente en el paso del tiempo) (véase también la fig.
3). Esto se designa aquí como un "índice de intervalo de tiempo". El índice de baliza se restablece a cero a ciertos intervalos especificados en el sistema, de modo que presenta una periodicidad. Lo correspondiente se aplica al índice de intervalo de tiempo (actualmente, por ejemplo, después de una emisión de baliza, comienza de nuevo en cero).
[0163]La fig. 6 muestra un diagrama de bloques esquemático de un controlador 130 para generar un patrón de acceso al canal, según un ejemplo de realización de la presente invención.
[0164]El controlador 130 puede presentar una memoria 132, una primera memoria intermedia 135_1, una segunda memoria intermedia 135_2, un asignador aleatorio 136 y un asignador de frecuencia/tiempo 138.
[0165]La memoria (por ejemplo, un registro) 132 puede estar configurada para almacenar un identificador específico de la red ID 140, por ejemplo, una secuencia de bits (individual) que no cambia. La primera memoria intermedia (por ejemplo, un registro) 135_1 puede estar configurada para mantener un índice de baliza periódico Z1 143_1. La segunda memoria intermedia (por ejemplo, un registro) 135_2 puede estar configurada para mantener un índice de intervalo de tiempo periódico Z2143_2. El asignador aleatorio 136 puede estar configurado para determinar un número pseudoaleatorio R 144 según índice de baliza periódico Z1143_1, el índice de intervalo de tiempo periódico Z2 143_2 y el identificador específico de red ID 140. El asignador de frecuencia/tiempo 138 puede estar configurado para determinar una información de frecuencia f 146 y una información de tiempo 1148 en base al número pseudoaleatorio R 144. Por ejemplo, la información de frecuencia f 146 y la información de tiempo 1148 pueden describir o definir un canal de frecuencia y un intervalo de tiempo (o un índice de canal de frecuencia y un índice de intervalo de tiempo) y, por lo tanto, un recurso del patrón de acceso al canal.
[0166]En otras palabras, la fig. 6 muestra una estructura básica modificada para la generación de patrones de acceso al canal con índice de baliza e índice de intervalo de tiempo. En la fig. 6 está representado un ejemplo de realización, donde con respecto al ejemplo de realización mostrado en la fig. 5 se ha sustituido el generador de números periódico (salida Z) 134 por los dos bloques "índice de baliza periódico" (salida Z1) 135_1 e "índice de intervalo de tiempo periódico" (salida Z2) 135_2. Todos los otros bloques no han cambiado funcionalmente (el asignador aleatorio ahora tiene tres entradas).
[0167]Los controladores 130 mostrados en las fig. 5 y 6 posibilitan la generación de patrones de acceso al canal individuales de red, donde estos presentan al menos una de las siguientes propiedades:
•los patrones de acceso al canal contienen entre sí la menor cantidad posible de secuencias parciales superpuestas,•hay (por ejemplo, en áreas con alta densidad de red) un gran stock de patrones de acceso al canal,
•los patrones de acceso al canal están configurados de modo que presentan una periodicidad muy alta,
•los patrones de acceso a los canales conducen (si se cumplen los requerimientos correspondientes) a un uso medio uniforme de los canales de frecuencia disponibles,
•la señalización del patrón aplicado se realiza a través de la instancia coordinadora con la menor información de señalización posible, y
•los terminales pueden determinar el contenido del patrón de acceso al canal en cualquier momento futuro, incluso con la recepción única y completa de la señalización del patrón de acceso al canal (esto permite a los terminales, por ejemplo, por razones de ahorro de energía, tomar pausas de recepción más largas y, sin embargo, al reconectar determinar el patrón de acceso al canal entonces válido en base a la información recibida antes de la pausa de recepción).
A.2. Control de los accesos al canal en el rango de frecuencias
[0168]Para simplificar la siguiente representación, se supone que el rango de frecuencia (o banda de frecuencia) está subdividido en canales de frecuencia discretos y que se realiza una transmisión según el procedimiento TSMA.
[0169]Los canales de telefonía móvil presentan por lo general una atenuación de señal que varía a lo largo de la frecuencia. Si según el procedimiento TSMA se transmite un paquete de datos en forma de varios paquetes de datos parciales y no se conoce el canal de telefonía móvil subyacente en el transmisor, entonces la tasa de error de la transmisión puede reducirse en promedio o incluso minimizarse transmitiéndose los paquetes de datos parciales individuales lo más distribuidos posible en todo el rango de frecuencia (aprovechamiento de la diversidad de frecuencias).
[0170]Por esta razón, puede ser ventajoso (en particular si un paquete de datos consta de solo unos pocos paquetes de datos parciales) si se garantiza que los canales de frecuencia donde se transmiten los paquetes de datos parciales tengan una cierta distancia (mínima) en el rango de frecuencia.
[0171]Dado que el patrón de acceso al canal dentro de una red determina de manera decisiva el comportamiento de salto de frecuencia en el TSMA, se puede garantizar con un procedimiento adecuado que haya una distancia mínima entre dos canales de frecuencia sucesivos del patrón de acceso al canal.
[0172]Por lo tanto, en ejemplos de realización, el asignador de frecuencia/tiempo 138 (véase la fig. 5 o 6) puede estar configurado para determinar una información de frecuencia f y una información de tiempo t en base al número pseudoaleatorio R, donde la información de frecuencia indica una distancia fina entre dos canales de frecuencia sucesivos.
[0173]El asignador de frecuencia/tiempo 138 en la fig. 5 o 6, que determina independientemente los canales de frecuencia absolutos de acceso a acceso en base al número pseudoaleatorio R, también puede determinar alternativamente distancias entre dos canales de frecuencia sucesivos.
[0174]La fig. 7 muestra un diagrama de bloques esquemático de un fragmento del controlador 130, según un ejemplo de realización. Como se puede reconocer en la fig. 7, el asignador de frecuencia/tiempo 138 (véase la fig. 5 o 6) puede estar configurado para determinar una información de frecuencia y una información de tiempo en base al número pseudoaleatorio R, donde la información de frecuencia indica una distancia Afin entre dos canales de frecuencia sucesivos.
[0175]Como también se puede reconocer en la fig. 7, el controlador 130 puede presentar una imagen 150, que puede estar configurada para representar la distancia Afin entre dos canales de frecuencia sucesivos en un índice de canal de frecuencia fi, por ejemplo, a través de un combinador (por ejemplo, sumador) 152 y un elemento de retardo 154.
[0176]En otras palabras, la fig. 7 muestra la generación de saltos de frecuencia con un alcance de salto mínimo y/o máximo. En la fig. 7 se ilustra a este respecto que el asignador de frecuencia/tiempo 138 de la fig. 5 o 6 está sustituido ahora por un asignador de diferencia de frecuencia/tiempo 138, que en su salida inmediata ya no proporciona índices absolutos de canal de frecuencia, sino diferencias de índice de canal de frecuencia.
[0177]Mediante una función de asignación adecuada (Afi,t)=map_Aft(R) en el asignador de diferencia de frecuencia/tiempo se puede garantizar que solo se produzcan saltos de índice de canal de frecuencia Afin=fin+1-fin (del acceso al canal n al acceso al canal n+1), que se encuentran, por ejemplo, dentro de un rango deseado, por ejemplo, Afimáx—Afi—Afim¡n para Afi>0 y Afimáx—(-Afi)>Afimín para Afi<0. Para la implementación de una limitación de este tipo existen numerosos procedimientos que no son en sí mismos objeto de la invención. En el anexo se encuentra una implementación a modo de ejemplo en forma de un código de programa correspondiente para MATLAB (con el que se generó la fig. 8).
[0178]La fig. 8 muestra en un diagrama un histograma basado en una simulación de Monte-Carlo sobre la variable Afi (diferencia del índice de canal de frecuencia Afi entre accesos a canales adyacentes en el tiempo).
[0179]En el ejemplo representado están disponibles 72 canales de frecuencia. Los parámetros correspondientes a los resultados de la simulación son Afimín=21, Afimáx=51, es decir, la cantidad de la distancia entre dos accesos consecutivos en el patrón de acceso al canal es de entre 21 y 51 canales de frecuencia.
[0180]Mediante modificaciones adecuadas del código de programa a modo de ejemplo, fácil de descubrir por el experto en la materia, se pueden generar otras formas de distribución para Afi (por ejemplo, distribución uniforme en el rango de -Afimín a -Afimáx o Afimín a Afimáx) que se muestran en la fig. 8.
A.3. Especificación de la actividad de acceso al canal temporal
[0181]En un sistema muy congestionado, todos los intervalos de tiempo disponibles se pueden incluir en el patrón de acceso al canal. En sistemas menos congestionados, no todos los intervalos de tiempo deben estar disponibles para el acceso al canal. Esto está representado en la figura siguiente.
[0182]La fig. 9 muestra en un diagrama una asignación de los recursos 112 de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y tiempo, definida por un patrón de acceso al canal 110, así como una proyección del patrón de acceso al canal 110 en un eje de tiempo, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, la ordenada describe los índices de canal de frecuencia y la abscisa los índices de intervalo de tiempo.
[0183]En otras palabras, la fig. 9 muestra en la parte superior, a modo de ejemplo, un patrón de acceso al canal 110 en las dimensiones de frecuencia y tiempo (elementos de recurso 112), así como en la parte inferior de su proyección en la dimensión de tiempo. Se puede reconocer que no todos los intervalos de tiempo forman parte del patrón de acceso al canal 110.
[0184]Por lo tanto, para la generación de un patrón de acceso al canal pseudoaleatorio 110, además de la dimensión frecuencia (en forma del índice de canal de frecuencia), también está disponible la dimensión tiempo (en forma del índice de intervalo de tiempo). Por lo tanto, en la generación de un patrón de acceso al canal se puede predeterminar una tasa de actividad media A. Esto se define aquí como la relación media entre los intervalos de tiempo utilizados para el acceso al canal y los intervalos de tiempo máximos disponibles en total. Por lo tanto, cuando se utiliza cada intervalo de tiempo, la tasa de actividad A es de 1 (100 %). Si, por el contrario, solo se incluye una de cada tres intervalos de tiempo en el patrón de acceso al canal, así la tasa de actividad media es A=1/3.
[0185]Por lo tanto, la tasa de actividad determina la densidad (temporal) de los recursos 112 ofrecidos en el patrón de acceso al canal 110.
[0186]En ejemplos de realización, los intervalos de tiempo seleccionados para una tasa de actividad predeterminada para el acceso al canal se pueden determinar pseudoaleatoriamente a partir de una parte adecuada del número pseudoaleatorio R (véase la fig. 5 o 6).
Ejemplo de realización 1
[0187]En cada paso, se puede derivar un número entero rn del número pseudoaleatorio Rn correspondiente, que puede tomar valores entre rmín y rmáx, es decir, rmín < rn < rmáx. Después de cada intervalo de tiempo activo en el patrón de acceso al canal 110, se puede omitir un número de rn intervalos de tiempo, por lo que estos no se utilizan para el acceso al canal. Este proceso está representado a modo de ejemplo en la fig. 10.
[0188]La fig. 10 muestra en detalle en un diagrama elementos de recurso 112 proyectados en un eje de tiempo de un patrón de acceso al canal 110, que resulta en intervalos de tiempo no utilizados, según un ejemplo de realización.
[0189]En otras palabras, la fig. 10 muestra una secuencia a modo de ejemplo de intervalos de tiempo utilizados y no utilizados, según un ejemplo de realización.
[0190]Si el número r se deriva del número R de tal manera que los elementos de r entre rmín y rmáx aparecen con la misma frecuencia (distribución uniforme), se obtiene la siguiente tasa de actividad:
A=2/ (2+rmín+rmáx)
[0191]El procedimiento presentado en el ejemplo de realización anterior tiene la ventaja de que se pueden predeterminar distancias mínimas y máximas entre los intervalos de tiempo activos en el patrón de acceso al canal 110. La especificación de distancias mínimas puede ser ventajosa, en particular, en el caso de equipos que funcionan con baterías, donde las pausas de transmisión de una cierta longitud mínima entre dos emisiones sucesivas (fase de recuperación) aumentan la vida útil de la batería.
[0192]En un modo de proceder comparable se puede establecer que se siga directamente un número mínimo de intervalos de tiempo activos.
Ejemplo de realización 2
[0193]En una implementación según el ejemplo de realización 1, teóricamente pueden aparecer áreas más largas con una tasa de actividad localmente claramente más alta o más baja que lo deseado. Este efecto se evita en el siguiente ejemplo de realización.
[0194]En este caso, se especifican periódicamente grupos de intervalos de tiempo sucesivos dentro de los cuales se coloca respectivamente un intervalo de tiempo activo del patrón de acceso al canal. Esto está representado a modo de ejemplo para una tasa de actividad de 1/4 (25 %) en la fig. 11.
[0195]La fig. 11 muestra en detalle en un diagrama elementos de recurso 112 proyectados en un eje de tiempo de un patrón de acceso al canal 110 con una tasa de actividad A=1/4, según un ejemplo de realización.
[0196]En otras palabras, la fig. 11 muestra una secuencia a modo de ejemplo de intervalos de tiempo utilizados y no utilizados, según un ejemplo de realización.
[0197]Como se puede reconocer en la fig. 11, los intervalos de tiempo se pueden agrupar en clústeres 114 (en el ejemplo de la fig. 11 de longitud 4). En cada clúster 114 se coloca exactamente un intervalo de tiempo del patrón de acceso al canal 110. La posición de los intervalos de tiempo incluidos en el patrón de acceso al canal 110 dentro del clúster 114 se puede determinar mediante un desplazamiento vn, que se deriva del número pseudoaleatorio Rn y puede asumir valores enteros entre 0 y (longitud de clúster-1).
[0198]En el caso de que deba garantizarse una distancia mínima entre dos intervalos de tiempo consecutivos del patrón de acceso al canal 110, se pueden incorporar áreas no asignables entre los clústeres 114. Estos pueden consistir en uno o varios intervalos de tiempo, como se ilustra en la fig. 12.
[0199]La fig. 12 muestra en detalle en un diagrama elementos de recurso 112 de un patrón de acceso al canal 110 proyectados en un eje de tiempo con una tasa de actividad A=1/4 y una distancia mínima predeterminada entre intervalos de tiempo sucesivos del patrón de acceso al canal 110, según un ejemplo de realización.
[0200]En otras palabras, la fig. 12 muestra una secuencia a modo de ejemplo de intervalos de tiempo utilizados y no utilizados con intervalos de tiempo no asignables, según un ejemplo de realización.
[0201]Como se puede reconocer en la fig. 12, debido a los intervalos de tiempo no asignables, el rango permitido de la variable de desplazamiento vn se reduce al rango de valores de 0 a (longitud de la longitud de clúster-1 del rango no asignable).
[0202]Dependiendo de la tasa de actividad seleccionada, puede ser que los clústeres 114 tengan que presentar longitudes diferentes para lograr la tasa de actividad deseada. En este caso, el rango de valores de vn varía según la longitud de clúster respectiva. Por ejemplo, para ajustar una tasa de actividad del 40 %, los clústeres de longitud dos y de longitud tres pueden alternarse.
A.4. Patrones de acceso al canal con rangos de diferente tasa de actividad
[0203]Los paquetes de datos que deben llegar al receptor lo más rápido posible (tiempo de latencia corto) requieren accesos al canal lo más sucesivos posible durante la transmisión, es decir, una tasa de actividad comparativamente alta en el patrón de acceso al canal.
[0204]En el caso de los paquetes de datos donde, por otro lado, la seguridad de transmisión (por ejemplo, alta robustez contra perturbadores externos) está en primer plano, una distribución de la emisión durante un período de tiempo más largo puede ser ventajosa, por lo que una tasa de actividad comparativamente baja en el patrón de acceso al canal puede ser favorable. Lo mismo se aplica a los equipos donde se desea una absorción de energía corregida en el tiempo de la batería (actividad de transmisión prolongada en el tiempo).
[0205]Como se ha representado anteriormente, mediante medidas adecuadas se puede predeterminar la tasa de actividad, es decir, la frecuencia del acceso al canal. Para cumplir con los diferentes requisitos en una red, un patrón de acceso al canal se puede diseñar de modo que presente rangos con diferentes tasas de actividad. Esto se muestra a modo de ejemplo en la fig. 13. Dependiendo de los requisitos individuales, los terminales pueden enviar, por ejemplo, en el rango adecuado para ellos.
[0206]La fig. 13 muestra en detalle una división temporal de un patrón de acceso al canal 110 en rangos de diferentes tasas de actividad A1, A2 y A3, según un ejemplo de realización.
[0207]En otras palabras, la fig. 13 muestra un ejemplo de un patrón de acceso al canal con tres rangos de tasa de actividad diferente dentro del patrón de acceso al canal 110.
A.5. Adaptación (dinámica) de la tasa de actividad del patrón de acceso al canal según la demanda [0208]En redes (o sistemas de comunicación) 102 pueden existir diferentes situaciones de carga en diferentes momentos. Como se ha explicado anteriormente, a través del diseño del patrón de acceso al canal 110 (es decir, su tasa de actividad o densidad temporal media) se puede realizar una determinación del stock de recursos utilizable activamente para esta red.
[0209]La facilitación de un alto stock de recursos (alta tasa de actividad) con una carga real baja puede ser perjudicial en particular para los equipos que funcionan con baterías. Como ejemplo se menciona aquí una estación base que funciona con batería (por ejemplo, una red PAN, eventualmente en el llamado funcionamiento repetidor), que opera el receptor durante todos los recursos activos del patrón de acceso al canal y, por lo tanto, utiliza energía.
[0210]Por lo tanto, puede ser útil adaptar dinámicamente la tasa de actividad media, es decir, la densidad temporal de los recursos ofrecidos por el patrón de acceso al canal 110, a las condiciones de carga presentes. Si se modifica la tasa de actividad del patrón de acceso al canal 110, esto se señaliza a los participantes de la red en consecuencia, por lo que entra en consideración, por ejemplo, la señal de baliza (o los recursos de señalización dedicados).
[0211]Si un terminal 106 se encuentra en un estado de reposo prolongado (modo de ahorro de energía), así puede suceder que no reciba la información de señalización de la estación base 104 emitida durante el estado de reposo a través de un patrón de acceso al canal eventualmente modificado. En tal escenario, puede ser útil que un patrón de acceso al canal 110 proporcione un stock mínimo de recursos (básicos), que esté disponible en cualquier momento y sin una señalización especial, así como un stock adicional de recursos, que se puede agregar según la carga y está sujeto a una señalización correspondiente.
[0212]En el sentido anterior, los recursos añadidos adicionalmente al patrón de acceso al canal pueden estar dispuestos, por ejemplo, temporalmente después de los recursos básicos o también estar dispuestos entrelazados con estos en la cuadrícula de tiempo/frecuencia, como se muestra en la fig. 14.
[0213]La fig. 14 muestra en detalle en un diagrama una asignación de los recursos 112 de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y tiempo, definida por un patrón de acceso al canal 110, donde el patrón de acceso al canal 110 presenta adicionalmente recursos 112* activables si es necesario, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, la ordenada describe los índices de canal de frecuencia y la abscisa los índices de intervalo de tiempo.
[0214]En otras palabras, la fig. 14 muestra un ejemplo de recursos básicos y adicionales entrelazados.A.6. Asignación adaptativa de rangos de frecuencia
[0215]En determinadas bandas de frecuencia sin licencia, los usuarios pueden decidir por sí mismos, sin restricciones reglamentarias, qué rangos de frecuencia utilizan dentro de la banda de frecuencia. Esto puede conducir a que ciertos rangos de la banda de frecuencia disponible estén más ocupadas por usuarios externos que otros y, por lo tanto, más expuestos a perturbaciones.
[0216]Si una estación base 104 detecta una carga asimétrica a medio o largo plazo de la banda de frecuencia (por ejemplo, mediante estimaciones de señal a potencia de perturbación por canal de frecuencia en base a señales recibidas), el rango de la banda de frecuencia que está muy ocupado por encima de la media se puede evitar para su uso por la propia red, al no incluir los canales de frecuencia correspondientes en el patrón de acceso al canal. Esto debe tenerse en cuenta en el asignador de frecuencia/tiempo (véase la fig. 5 o 6) y se señaliza a todos los participantes de la red de manera adecuada.
[0217]El grupo de canales de frecuencia excluidos se puede describir, por ejemplo, mediante un índice de canales de frecuencia inicial y final correspondiente o mediante un índice de canales de frecuencia inicial y un número de canales siguiente.
[0218]La fig. 15 muestra en un diagrama una asignación de los recursos 112 de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y tiempo, definida por un patrón de acceso al canal 110, donde un rango de frecuencia 115 de la banda de frecuencia más perturbado regularmente no se ocupa por el patrón de acceso al canal 110, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, la ordenada describe los índices de canal de frecuencia y la abscisa los índices de intervalo de tiempo.
[0219]Como se puede reconocer en la fig. 15, en la generación del patrón de acceso al canal 110 se tiene en cuenta un rango de frecuencia 115 regularmente más perturbado (por ejemplo, fuertemente ocupado por redes externas). Por lo tanto, los canales de frecuencia de este rango de frecuencia 115 no se incluyen en el patrón de acceso al canal 110.
[0220]En otras palabras, la fig. 15 muestra un ejemplo de exclusión de canales de frecuencia muy perturbados del patrón de acceso al canal.
[0221]Al evitar los rangos de frecuencia propensos a perturbaciones para la transmisión de datos en su propia red, se produce al mismo tiempo un cierto equilibrio de carga a través de la banda de frecuencia, ya que otras redes en los rangos de frecuencia ya muy ocupados no experimentan perturbaciones adicionales.
A.7. Agrupación de elementos de recursos en el rango de frecuencias (agrupación de canales de frecuencia)
[0222]Dependiendo del hardware y el software utilizados, es posible que una estación base 104 pueda recibir en varios canales de frecuencia al mismo tiempo (agrupación de canales de frecuencia). En este caso, precisamente en el caso de sistemas con mayor carga, es ventajoso aumentar de manera correspondiente el número de los elementos de recurso ofrecidos dentro de la red en la dimensión de frecuencia y alojar varios canales de frecuencia dentro de un intervalo de tiempo en el patrón de acceso de canal, como se muestra en la fig. 16.
[0223]La fig. 16 muestra en detalle en un diagrama una asignación de los recursos 112 de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y tiempo, definida por un patrón de acceso al canal 110, donde los recursos 112 se agrupan en el rango de frecuencia, según un ejemplo de realización. A este respecto, la ordenada describe los índices de canal de frecuencia y la abscisa los índices de intervalo de tiempo.
[0224]En otras palabras, la fig. 16 muestra una representación a modo de ejemplo del patrón de acceso al canal 110 cuando se agrupan cada vez tres canales de frecuencia adyacentes formando clústeres de recursos. A este respecto, en la fig. 16 se representa a modo de ejemplo la agrupación de respectivamente tres canales de frecuencia. Cada grupo de elementos de recursos de un intervalo de tiempo se puede denominar como "clúster de recursos". El patrón de acceso al canal 110 se puede complementar con la información sobre el número de canales de frecuencia que constituyen un clúster de recursos.
[0225]Como otro ejemplo de realización se menciona que los canales de frecuencia agrupados en clústeres de recursos no tienen que ser necesariamente inmediatamente adyacentes.
[0226]A continuación se muestra cómo uno o varios participantes de un sistema de comunicación 102 pueden acceder, utilizando un patrón de acceso al canal relativo, a una selección de los recursos liberados por el patrón de acceso al canal 110 específico de la red para el sistema de comunicación 102.
B. Acceso al canal a través de patrones de acceso al canal relativos
[0227]La fig. 17 muestra un diagrama de bloques esquemático de un sistema de comunicación 102 con una estación base 104 y dos puntos finales 106_1-106_2, según un ejemplo de realización de la presente invención.
[0228]El sistema de comunicación 102 mostrado en la fig. 17 presenta a modo de ejemplo una estación base 104 y dos puntos finales 106_1-106_2. Sin embargo, la presente invención no está limitada a tales ejemplos de realización, más bien el sistema de comunicación 102 puede presentar uno o varios puntos finales 106_1-106_n, siendo n un número natural mayor o igual a uno. Por ejemplo, el sistema de comunicación puede presentar 1, 10, 100, 1.000, 10.000 o incluso 100.000 puntos finales.
[0229]Como ya se ha explicado en detalle anteriormente (véase, por ejemplo, la fig. 4), los participantes (= estación base 104 y puntos finales 106_1-106_2) del sistema de comunicación utilizan una banda de frecuencia (por ejemplo, una banda de frecuencia sin de licencia y/o sin autorización, por ejemplo, la banda ISM) para la comunicación mutua, que también se utiliza para la comunicación por una pluralidad de sistemas de comunicación. A este respecto, el sistema de comunicación 102 funciona de forma descoordinada en referencia a los otros sistemas de comunicación que utilizan la misma banda de frecuencia.
[0230]Como también se ha explicado en detalle anteriormente, la estación base 104 está configurada para enviar una señal 120, donde la señal 120 presenta una información sobre un patrón de acceso al canal 110 específico de la red, donde el patrón de acceso al canal 110 específico de la red indica una asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación 102, mientras que los puntos finales 106_1-106_2 están configurados para recibir la señal 120 y para determinar el patrón de acceso al canal 110 específico de la red en base a la información sobre el patrón de acceso al canal específico de la red (véanse, por ejemplo, las fig. 5 y 6).
[0231]Para la comunicación mutua, es decir, para la transmisión mutua de datos, los participantes (por ejemplo, estación base 104 y punto final 106_1) del sistema de comunicación 102 pueden utilizar un patrón de acceso al canal relativo, que indica cuáles de los recursos liberados o utilizables por el patrón de acceso al canal 110 específico de la red para la comunicación del sistema de comunicación 102 deben utilizarse realmente para la transmisión de los datos.
[0232]En detalle, la estación base 104 puede estar configurada en ejemplos de realización para transmitir datos 160 (por ejemplo, una señal con los datos 160) utilizando un patrón de acceso al canal relativo (por ejemplo, para enviar al punto final 106_1 y/o recibir desde el punto final 106_1), donde el patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable del patrón de acceso al canal 110 específico de la red.
[0233]En ejemplos de realización, el punto final 106_1 puede estar configurado para transmitir datos 160 (por ejemplo, una señal con los datos 160) utilizando el patrón de acceso al canal relativo (por ejemplo, para recibir de la estación base y/o enviar a la estación base 104), donde el patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red.
[0234]En ejemplos de realización, para la comunicación mutua entre otros participantes (por ejemplo, estación base 104 y punto final 106_2) del sistema de comunicación 102 puede utilizarse otro patrón de acceso al canal relativo, que indica cuáles de los recursos liberados o utilizables por el patrón de acceso al canal 110 específico de la red para la comunicación del sistema de comunicación 102 deben utilizarse realmente para la transmisión de los datos, siendo diferentes el patrón de acceso al canal relativo (por ejemplo, desde el punto final 106_1) y el otro patrón de acceso al canal relativo (por ejemplo, desde el punto final 106_2).
[0235]Por ejemplo, en ejemplos de realización, la estación base 104 puede estar configurada además para transmitir datos 162 (por ejemplo, una señal con los datos 162) utilizando otro patrón de acceso al canal relativo (por ejemplo, para enviar al otro punto final 106_2 y/o para recibir desde el otro punto final 106_2), donde el otro patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo utilizable, donde el patrón de acceso al canal relativo y el otro patrón de acceso al canal relativo son diferentes.
[0236]El otro punto final 106_2 puede estar configurado para transmitir datos 162 (por ejemplo, una señal con los datos 162) utilizando el otro patrón de acceso al canal relativo (por ejemplo, para recibir desde la estación base 104 y/o para enviar a la estación base 104), donde el otro patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo utilizable, donde el patrón de acceso al canal relativo y el otro patrón de acceso al canal relativo son diferentes.
[0237]A continuación, se describen ejemplos de realización de la aplicación y generación de patrones de acceso al canal relativos. Los patrones de acceso al canal relativos pueden ser determinados por los participantes (por ejemplo, la estación base 104 y al menos uno de los puntos finales 106_1-106_2), por ejemplo, por el controlador 130, que está implementado en los participantes.
[0238]A este respecto, los siguientes ejemplos de realización se refieren a los ejemplos de realización descritos en la sección A, que en caso de coexistencia de varias redes de radio no coordinadas entre sí (por ejemplo, LPWAN, PAN) en un alcance de recepción recíproco, el acceso a una banda de frecuencia utilizada de forma conjunta se diseña de modo que las perturbaciones recíprocas entre redes de los participantes o sus efectos adversos sobre la seguridad de la transmisión se reducen o incluso se minimizan.
[0239]A este respecto, en la siguiente descripción se parte de una disposición de comunicación de redes de radio descoordinadas entre sí para la transmisión de datos, que acceden a una banda de frecuencia utilizada de forma conjunta. En algunos ejemplos de realización se presupone que en la transmisión de datos se utiliza el denominado procedimiento de acceso múltiple por división de telegramas(Telegram Splitting Múltiple Access,TSMA), como se describe, por ejemplo, en [1 ]. En este caso, un paquete de datos protegido por medio de codificación de canal se divide en varios paquetes de datos parciales, que se transmiten en varios recursos de tiempo y/o frecuencia diferentes.
[0240]Además, en algunos ejemplos de realización se presupone que dentro de cada red existe una instancia coordinadora (en lo sucesivo denominada "estación base", en el marco del estándar IEEE [2] denominada "coordinador PAN"), que puede transmitir a los participantes no coordinadores de la red (en lo sucesivo denominados "terminales" o "puntos finales") información sobre el patrón de acceso al canal aplicado dentro de la red. Los patrones de acceso al canal descritos anteriormente (véase la sección A) definen un conjunto de recursos de radio (elementos de recursos) que están básicamente disponibles para una transmisión dentro de una red durante un período de tiempo determinado. Por lo tanto, definen la oferta de recursos (válida durante el período considerado) establecida por la estación base a la que pueden acceder los terminales.
[0241]En los procedimientos de acceso al canal se distingue básicamente entre un "acceso sin competencia" (en inglés,contention free access)y un "acceso basado en la competencia" (en inglés,contention based access).En un acceso sin competencia, la instancia coordinadora (estación base) asigna a un terminal recursos de radio unívocamente especificados para su uso exclusivo. En el acceso basado en la competencia, al que se refieren los ejemplos de realización, el terminal tiene a su disposición una oferta de recursos de radio, de los cuales el terminal se sirve en caso necesario por iniciativa propia, es decir, sin atribución individual de recursos. En este caso, es característico que otros terminales también pueden recurrir a la misma oferta, de modo que puede haber conflictos en el acceso a los recursos de radio compartidos. El objetivo es reducir estos conflictos en la medida de lo posible o incluso evitarlos.
[0242]Por lo tanto, los ejemplos de realización se ocupan de técnicas que diseñan la distribución de los recursos existentes (que ha sido establecida por la estación base) de la forma más efectiva posible, de modo que las perturbaciones entre los participantes dentro de la red se reduzcan o incluso se minimicen.
[0243]Los ejemplos de realización de la presente invención se refieren a una división jerárquica del acceso al canal cuando se utiliza el procedimiento TSMA:
•la especificación de una oferta de recursos de radio disponibles a través de la estación base en forma del patrón de acceso al canal específico de la red (véase la sección A). A este respecto, los patrones de acceso al canal tienen la tarea de diseñar el acceso de varias redes descoordinadas entre sí a una banda de frecuencia utilizada de forma conjunta, de modo que los participantes de diferentes redes se perjudiquen lo menos posible (objetivo: separación de las redes entre sí).
•la selección y el uso de recursos de radio del patrón de acceso al canal específico de la red mencionado anteriormente ("oferta") por parte de los terminales en forma de un patrón de acceso al canal relativo. El patrón de acceso al canal relativo está jerárquicamente por debajo del patrón de acceso al canal específico de la red y no puede utilizar ningún recurso que esté fuera del patrón de acceso al canal específico de la red. Por lo tanto, la indexación de los recursos se puede realizar ventajosamente en relación con el patrón de acceso al canal específico de la red. Los diferentes patrones de acceso al canal relativos tienen el objetivo de proporcionar acceso a la oferta común de recursos en el marco de un acceso basado en la competencia a varios participantes dentro de una red (si es necesario, en el mismo período de tiempo), donde los participantes dentro de la red deben perjudicarse entre sí lo menos posible (objetivo: separación de los participantes dentro de una red).
[0244]Los ejemplos de realización prevén que exista un stock conocido tanto de la estación base como de los terminales de la red de patrones de acceso al canal relativos , a partir de los cuales el terminal utiliza uno, por ejemplo, para cada transmisión. La selección de un patrón de acceso al canal relativo del stock disponible se puede realizar según diferentes criterios y se describe con más detalle a continuación.
B.1. Acceso al canal a través de patrones de acceso al canal organizados jerárquicamente
[0245]Como se ha explicado anteriormente, los ejemplos de realización de la presente invención se refieren a la estructura jerárquica del patrón de acceso al canal de los participantes de la red de dos componentes:
•un patrón de acceso al canal específico de la red, que determina la oferta de recursos de radio en la red respectiva en el momento correspondiente (ver sección A), así como
•un patrón de acceso al canal relativo. Esto determina qué recursos disponibles se ocupan/utilizan realmente durante una transmisión de datos.
[0246]Por lo tanto, el patrón de acceso al canal relativo utilizado activamente por un participante de la red consiste en un subconjunto del patrón de acceso al canal específico de la red.
[0247]La aplicación de los ejemplos de realización aquí descritos es especialmente ventajosa en la transmisión de datos según el procedimiento TSMA, donde un paquete de datos se transmite dividido en un número de paquetes de datos parciales. La siguiente representación asume, por razones de ilustración y sin limitar la generalidad, que la banda de frecuencia se divide en una serie de canales de frecuencia discretos, así como una discretización temporal de los accesos dentro de una red en forma de intervalos de tiempo (en inglés,(time)slots).
[0248]La fig. 18 muestra en un diagrama una asignación de recursos 112 de la banda de frecuencias, en base a la frecuencia y el tiempo de salto, indicada por un patrón de acceso al canal 110 específico de la red, una asignación de recursos 118 a utilizar para la transmisión, indicada por un patrón de acceso al canal 116 relativo, a partir de la asignación de recursos utilizable 112 del patrón de acceso al canal 110 específico de la red, así como proyecciones de los patrones de acceso al canal 110, 116 en ejes de tiempo antes y después de la eliminación de recursos no utilizados (por ejemplo, intervalos de tiempo), según un ejemplo de realización. A este respecto, la ordenada describe los índices de canal de frecuencia y la abscisa los índices de intervalo de tiempo.
[0249]Como se puede reconocer en la fig. 18, el patrón de acceso al canal 110 específico de la red define la distribución de los recursos 112 de la banda de frecuencia (por ejemplo, definido en cada caso por el intervalo de tiempo y canal de frecuencia, o índice de intervalo de tiempo e índice de canal de frecuencia), que se pueden utilizar por el sistema de comunicación 102 y, por lo tanto, por los participantes (estación base 104 y puntos finales 106_1-106_2) del sistema de comunicación 102 para la comunicación mutua, mientras que el patrón de acceso al canal 116 relativo indica aquellos recursos 118 de los recursos 112 utilizables que se utilizan realmente por un subconjunto de los participantes (por ejemplo, un grupo limitado de participantes, por ejemplo, por dos participantes, tal como, por ejemplo, la estación base 104 y el punto final 106_1) del sistema de comunicación 102 para la comunicación mutua.
[0250]En otras palabras, la fig. 18 muestra una representación esquemática a modo de ejemplo del patrón de acceso al canal específico de la red y relativo (estructura jerárquica del acceso al canal). A este respecto, la fig. 18 muestra en la parte superior a modo de ejemplo la división de los recursos de radio en una cuadrícula de tiempo/frecuencia discreta en una pluralidad de elementos de recursos. A este respecto, un elemento de recurso se describe mediante un índice de canal de frecuencia y un índice de intervalo de tiempo. En la parte superior de la fig.
18 está representado un patrón de acceso al canal 110 específico de la red, que está resaltado por elementos de recursos 112, que están conectados simbólicamente entre sí por flechas. Este patrón de acceso al canal 110 específico de la red representa la oferta de elementos de recursos 122, que se pone a disposición de una red (o sistema de comunicación) 102. En este ejemplo, la emisión de señales solo es posible respectivamente en un canal de frecuencia en un intervalo de tiempo.
[0251]Si la representación bidimensional se proyecta en el eje de tiempo y se eliminan todos los intervalos de tiempo no ocupados en el patrón de acceso al canal 110 específico de la red, entonces según la representación anterior resultan los "recursos disponibles" 112. La indexación de tiempo se puede realizar aquí ventajosamente mediante un índice de intervalo de tiempo relativo, que es relativo al patrón de acceso al canal específico de la red.
[0252]En la parte inferior de la fig. 18 está representado a modo de ejemplo un patrón de acceso al canal 116 relativo, que determina un subconjunto de los recursos disponibles (dado el caso también todos). El patrón de acceso al canal efectivamente resultante en el ejemplo seleccionado (es decir, la combinación jerárquica de patrón de acceso al canal específico de la red y relativo) se caracteriza en todas las áreas de la fig. 18 por elementos de recurso 118. A este respecto, el patrón de acceso al canal relativo con su índice de intervalo de tiempo relativo se puede calcular de nuevo a la cuadrícula de tiempo discreto original por medio de la tasa de actividad media A definida en la sección A. Esta tasa de actividad media se define como la relación media entre los intervalos de tiempo utilizados para el acceso al canal y los intervalos de tiempo máximos disponibles en conjunto. Por lo tanto, cuando se utiliza cada intervalo de tiempo, la tasa de actividad A es de 1 (100 %). Si, por el contrario, como se muestra en la fig. 18 en la parte superior, se registra en promedio solo uno de cada dos intervalos de tiempo en el patrón de acceso al canal (es decir, 10 de 20), entonces la tasa de actividad media es A=1/2.
B.2. Agrupación de elementos de recursos en el rango de frecuencias (agrupación de canales de frecuencia)
[0253]Dependiendo del hardware y el software utilizados, es posible que una estación base 102 pueda recibir en varios canales de frecuencia al mismo tiempo (agrupación de canales de frecuencia). En este caso, precisamente en el caso de sistemas con mayor carga, es ventajoso aumentar de manera correspondiente el número de los elementos de recurso ofrecidos dentro de la red en la dimensión de frecuencia y alojar varios canales de frecuencia dentro de un intervalo de tiempo en el patrón de acceso de canal 110 específico de la red. Esto se representa en la fig. 19.
[0254]En detalle, la fig. 19 muestra en un diagrama una asignación de recursos 112, agrupados en el rango de frecuencia, de la banda de frecuencia en base a saltos de frecuencia y tiempo, indicada por un patrón de acceso al canal 110 específico de la red, una asignación de recursos 118 a utilizar para la transmisión, indicada por un patrón de acceso al canal 116 relativo a partir de la asignación de recursos utilizable 112 del patrón de acceso al canal 110 específico de la red, así como proyecciones de los patrones de acceso al canal 110, 116 en ejes de tiempo antes y después de la eliminación de recursos no utilizados (por ejemplo, intervalos de tiempo), A este respecto, la ordenada describe los índices de canal de frecuencia y la abscisa los índices de intervalo de tiempo.
[0255]Como se puede reconocer en la fig. 19, el patrón de acceso al canal 110 específico de la red indica en la dirección de frecuencia (por ejemplo, por intervalo de tiempo o índice de intervalo de tiempo) una agrupación de recursos 112, es decir, una pluralidad de recursos 112 adyacentes (por ejemplo, canales de frecuencia o índices de canal de frecuencia) de la banda de frecuencia, donde el patrón de acceso al canal 116 relativo indica en la dirección de frecuencia como máximo un subconjunto (por ejemplo, como máximo un recurso, es decir, uno o ningún recurso) de la pluralidad de recursos 112 adyacentes del patrón de acceso al canal 110 específico de la red.
[0256]En otras palabras, la fig. 19 muestra una representación esquemática a modo de ejemplo del patrón de acceso al canal 110 específico de la red y del patrón de acceso al canal 116 relativo con agrupación de canales de frecuencia sin huecos.
[0257]A este respecto, la fig. 19 muestra a modo de ejemplo una agrupación de tres canales de frecuencia respectivamente contiguos por cada intervalo de tiempo ocupado. En consecuencia, en el patrón de acceso al canal 116 relativo, además de la dimensión temporal, también está disponible la asignación de los (en el ejemplo: tres) canales de frecuencia como grado de libertad.
[0258]De manera correspondiente, como se ha descrito anteriormente, también se puede proceder si los varios canales de frecuencia disponibles dentro de un intervalo de tiempo no están presentes como una zona (sin huecos) contigua, sino que están distribuidos de otra manera a través de los canales de frecuencia disponibles, como se muestra en la fig. 20.
[0259]La fig. 20 muestra en un diagrama una asignación de recursos utilizable 112, espaciados entre sí en el rango de frecuencia, de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y tiempo, indicada por un patrón de acceso al canal 110 específico de la red, una asignación de recursos 118 a utilizar para la transmisión, indicada por un patrón de acceso al canal 116 relativo a partir de la asignación 112 utilizable de recursos del patrón de acceso al canal 110 específico de la red, una asignación de recursos 119 a utilizar para la transmisión, indicada por otro patrón de acceso al canal 117 relativo a partir de la asignación de recursos utilizable 112 del patrón de acceso al canal 110 específico de la red, así como proyecciones de los patrones de acceso al canal 110, 116, 117 en ejes de tiempo antes y después de la eliminación de intervalos de tiempo o canales de frecuencia no utilizados, según un ejemplo de realización. A este respecto, la ordenada describe los índices de canal de frecuencia y la abscisa los índices de intervalo de tiempo.
[0260]Como se puede reconocer en la fig. 20, el patrón de acceso al canal 110 específico de la red en la dirección de frecuencia (por ejemplo, por intervalo de tiempo o índice de intervalo de tiempo) indica una agrupación de recursos 112, es decir, una pluralidad de recursos 112 separados entre sí (por ejemplo, canales de frecuencia o índices de canales de frecuencia) de la banda de frecuencia, donde el patrón de acceso al canal 116 relativo en la dirección de frecuencia indica como máximo un subconjunto (por ejemplo, como máximo un recurso, es decir, uno o ningún recurso) de la pluralidad de recursos 112 separados entre sí del patrón de acceso al canal 110 específico de la red, y donde el otro patrón de acceso al canal 117 relativo en la dirección de frecuencia indica como máximo un subconjunto (por ejemplo, como máximo un recurso, es decir, uno o ningún recurso) de la pluralidad de recursos 112 separados entre sí del patrón de acceso al canal 110 específico de la red, donde el patrón de acceso al canal 116 relativo y el otro patrón de acceso al canal 117 relativo son diferentes.
[0261]En otras palabras, la fig. 20 muestra una representación esquemática a modo de ejemplo del patrón de acceso al canal 110 específico de la red y del patrón de acceso al canal 116 relativo en caso de agrupación de canales de frecuencia con huecos.
[0262]En esta agrupación de canales de frecuencia es ventajoso que en base al patrón de acceso al canal 117 relativo mostrado adicionalmente en la fig. 20 de un segundo participante (por ejemplo, el usuario), se produzca una interferencia del canal adyacente significativamente menor (la separación de canales de dos canales directamente adyacentes siempre es problemática debido al efecto de filtro limitado, en particular si un canal se recibe con una potencia de recepción significativamente mayor que el canal adyacente) como en la fig. 19.
[0263]La ventaja de la agrupación descrita en las fig. 19 y 20 consiste en que permite el acceso a los recursos de radio a más dispositivos dentro de la red y dentro de un período de tiempo determinado (mayor carga). Alternativamente, con una carga dada, la probabilidad de colisiones de acceso al canal se puede reducir mediante la agrupación de canales, ya que un volumen de acceso dado se distribuye a más elementos de recursos potenciales (perturbaciones mutuas reducidas de los participantes dentro de la red). La ventaja de la agrupación de canales de frecuencia en comparación con el uso de más intervalos de tiempo también consiste en una mayor eficiencia energética, ya que el receptor enciende el receptor durante menos intervalos de tiempo con la misma oferta de elementos de recursos.
[0264]Si un terminal tiene la capacidad de transmitir en varios canales de frecuencia al mismo tiempo, esto se puede prever en el patrón de acceso al canal relativo. Esto se ilustra en la siguiente figura, que se limita solo al patrón de acceso al canal relativo (correspondiente a las partes inferiores de las fig. 19 y 20).
[0265]La fig. 21 muestra en un diagrama una proyección de un patrón de acceso al canal 110 específico de la red y de un patrón de acceso al canal 116 relativo en el eje de tiempo después de la eliminación de canales de frecuencia e intervalos de tiempo no utilizados, donde el patrón de acceso al canal 116 relativo indica en la dirección de frecuencia para al menos una parte de los saltos de tiempo varios de los recursos 112 disponibles en la dirección de frecuencia. A este respecto, la ordenada describe los índices de canal de frecuencia relativos y las abscisas los índices de intervalo de tiempo relativos.
[0266]En otras palabras, la fig. 21 muestra en un diagrama un patrón de acceso al canal 116 relativo en caso de agrupación de canales de frecuencia con transmisión simultánea (por ejemplo, emisión) en varios canales de frecuencia.
B.3. Asignación de recursos con accesos al canal en diferentes tasas de símbolos
[0267]En las explicaciones anteriores se ha supuesto a modo de ejemplo que la señal se genera en cada canal de frecuencia con una tasa de símbolos idéntica. Sin embargo, si, como se describió anteriormente, está disponible un rango de varios canales de frecuencia inmediatamente adyacentes, esta rango, denominado en lo sucesivo "clúster de recursos", se puede dividir en varios recursos parciales. A estos recursos parciales se les pueden asignar diferentes tasas de símbolos y/o un número diferente de símbolos, como se ilustra en la fig. 22.
[0268]La fig. 22 muestra en un diagrama una asignación utilizable basada en saltos de frecuencia y tiempo, indicada por un patrón de acceso al canal 110 específico de la red, de recursos 112 de la banda de frecuencia agrupados en el rango de frecuencias en bloques (o clústeres) 113, donde a diferentes partes 111_1 -111_4 del bloque 113 de recursos 112 contiguos están asignadas diferentes tasas de símbolos y/o diferentes números de símbolos, según un ejemplo de realización. A este respecto, la ordenada describe los índices de canal de frecuencia y la abscisa los índices de intervalo de tiempo.
[0269]En otras palabras, la fig. 22 muestra una formación de clústeres de recursos 113 con recursos parciales 111_1-111_4 de diferente tasa de símbolos y número de símbolos por intervalo de tiempo (ejemplo).
[0270]La fig. 22 muestra a modo de ejemplo un fragmento de un patrón de acceso al canal con una secuencia de clústeres de recursos 113, que se constituyen agrupando cada vez cinco canales de frecuencia. A este respecto, en el ejemplo, cada clúster de recursos 113 se divide en cuatro recursos parciales independientes "A" (111_1), "B" (111_2), "C" (111_3), "D" (111_4), donde se utilizan diferentes múltiplos de la tasa de símbolos fs y el número de símbolos Ns. Con una tasa de símbolos doble y un número dado de símbolos, por ejemplo, debido a la duración reducida de los símbolos en un intervalo de tiempo, se pueden realizar dos accesos consecutivos por dos participantes diferentes. Este es el caso en la fig. 22 para los recursos parciales consecutivos en el tiempo "B" (111_2) y "C" (111_3).
[0271]La ventaja de este modo de proceder consiste en que dentro del patrón de acceso al canal 110 específico de la red se pueden ocupar recursos según las necesidades con diferentes tasas de símbolos y, con ello, anchos de banda de transmisión.
[0272]Es fácil para el experto en la materia ver que la división de los clústeres de recursos 113 formados por la agrupación de canales de frecuencia en recursos parciales individuales se puede realizar de muchas maneras. Las tasas de símbolos utilizadas a este respecto no tienen que ser necesariamente (como en el ejemplo seleccionado) múltiplos enteros de una tasa de símbolos básica. Lo mismo se aplica al número de símbolos en los recursos parciales.
B.4. Criterios para generar patrones de acceso al canal relativos
[0273]A partir de diferentes escenarios de transmisión pueden resultar diferentes requerimientos para el patrón de acceso al canal 116 relativo.
[0274]Los paquetes de datos que deben llegar al receptor lo más rápido posible (tiempo de latencia corto) requieren accesos al canal lo más sucesivos posible durante la transmisión, es decir, una tasa de actividad A comparativamente alta en el patrón de acceso al canal específico de la red, como se describe en la sección A. En el caso de los paquetes de datos donde, por otro lado, la seguridad de transmisión (por ejemplo, alta robustez contra perturbadores externos) está en primer plano, una distribución de la emisión durante un período de tiempo más largo puede ser ventajosa, por lo que una tasa de actividad A comparativamente baja en el patrón de acceso al canal específico de la red puede ser favorable. Lo mismo se aplica a los equipos donde se desea una absorción de energía corregida en el tiempo de la batería (actividad de transmisión prolongada en el tiempo).
[0275]Por lo tanto, es ventajoso diseñar el conjunto de patrones de acceso al canal relativos disponibles de modo que estén disponibles patrones de acceso al canal basados en la demanda con las propiedades deseadas para diferentes escenarios.
[0276]Los parámetros de diseño decisivos para un conjunto de patrones de acceso al canal K relativos son•en la dirección de frecuencia, el número de F canales de frecuencia predeterminados dentro de un intervalo de tiempo,
•en la dirección del tiempo, el número de Z intervalos de tiempo disponibles con una duración de tiempo predeterminadaTre,donde solo un elemento de recurso entra en Z por elemento de índice de tiempo,
•la tasa de actividad media A especificada en la sección A, con cuya ayuda se obtiene una longitud de ranura de tiempo absoluta Z/A a partir de la longitud de ranura de tiempo relativa. A partir de ahí, se puede indicar la duración de marco totalTFame=Tre•(Z/ A)en segundos si se especifica la duraciónTrede un elemento de recurso,
•el número de D paquetes de datos parciales donde se descompone un paquete de datos, así como el código de corrección contra errores utilizado en el paquete de datos, lo que puede ser, por ejemplo, un código de bloque o convolución con una tasa de código R predeterminada. Por lo general, el número de paquetes de datos parciales es significativamente menor que el número de elementos de recursos disponibles en la dirección del tiempo, es decir, D « Z.
[0277]La fig. 23 muestra en un diagrama una proyección de un patrón de acceso al canal 110 específico de la red y un patrón de acceso al canal 116 relativo con D recursos 112 en el eje de tiempo después de la eliminación de recursos no utilizados (canales de frecuencia e intervalos de tiempo), según un ejemplo de realización. A este respecto, la ordenada describe los índices de canal de frecuencia relativos y las abscisas los índices de intervalo de tiempo relativos.
[0278]A este respecto, la fig. 23 muestra una representación de un marco de recursos conF x Zrecursos y una longitud total absoluta deTre• (Z/ A)segundos.
[0279]En un primer paso de diseño, se debe determinar el número de elementos de recursos disponibles partiendo de la duración de marco totalTFmmey la tasa de actividad A específica de la red de la sección A, así como la duración del tiempoTrepara un elemento de recurso.
[0280]A la hora de determinar la duración de marco totalTFmme=Tre• (Z/A), depende del caso de aplicación. En una aplicación con el requerimiento de un tiempo de latencia corto, tal como, por ejemplo, un interruptor de luz inalámbrico, un timbre o un abrepuertas,TFmmeno debe ser mayor de 500 ms. En aplicaciones no críticas para la latencia, donde la robustez contra perturbadores externos es más importante, la duración de un marco de recursos puede tomar valores de 5 a 10 s.
[0281]La tasa de actividad A específica de la red de la sección A también se ve afectada por el caso de uso. En aplicaciones críticas para la latencia, la tasa de actividad debe ser relativamente alta, es decir, entreA=0,33y 1. Con un valor de 0,33, solo uno de cada tres intervalos de tiempo se registra en el patrón de acceso al canal 110 específico de la red, mientras que los otros 2 intervalos de tiempo no se utilizan en esta red. En casos de aplicación no críticos para la latencia, en particular en terminales alimentados por baterías, los valores de la tasa de actividad pueden descender hasta A=0,1.
[0282]Por último, hay que determinar la duración de tiempoTrede un paquete de datos parcial o elemento de recurso. Con una tasa de símbolosfsde, por ejemplo, alrededor de 2500 simb/s y un número de 30 a 80 símbolos por paquete de datos parcial, se obtienen valores de 12 a 32 ms paraTre.
[0283]A partir de las especificaciones específicas de la aplicación paraTFmme, TreyAse puede determinar el número Z de los recursos disponibles en la dirección temporal. Junto con los F canales de frecuencia predeterminados, se obtienen los recursos disponibles en conjunto por marco de recursos. Como se representa en la tabla mostrada en la fig. 24, estos valores pueden diferir significativamente según el caso de aplicación.
[0284]En detalle, la fig. 24 muestra en una tabla un cálculo de recursos para diferentes casos de aplicación a modo de ejemplo.
[0285]Si en base al primer paso de diseño se determinó el número deF xZelementos de recursos disponibles en el marco de recursos, en el segundo paso de diseño partiendo de la longitud D de cada patrón de acceso al canal y losF xZelementos de recursos disponibles es válido determinar el númeroMde los diferentes patrones de acceso al canal.
[0286]Según losF xZelementos de recursos disponibles hay
AW =(Z! ‘F ° ) / ( ( Z - D ) ! ' D ! )(1)
diferentes patrones de acceso al canal de longitud D, que difieren en al menos un elemento de recurso. En la ecuación (1) se asumió que un patrón por índice de intervalo de tiempo solo puede utilizar un elemento de recurso de todos los canales de frecuencia F, véase la fig. 20. Para el primer ejemplo de la tabla mostrada en la fig. 24 y unD=4resulta según la ecuación (1) un Mmáx = 70 y para el último caso unMmáx = 8x1o46con unD = 24implícito. Si se permitiera una emisión simultánea de varios paquetes de datos parciales en varios canales de frecuencia, así como se muestra en la fig. 21, entoncesMmáxaumentaría de nuevo masivamente.
[0287]Ventajosamente, el númeroDde los paquetes parciales debe seleccionarse lo más grande posible, ya que entonces la robustez es mayor frente a las perturbaciones de otros participantes, independientemente de si provienen de su propia red o de redes externas. Por lo general, en la transmisión TSMA en base a IoT, la descomposición de un paquete de datos se realiza en 10 a 30 paquetes de datos parciales. Si no está disponible un tiempo de transmisión correspondiente a este número de paquetes de datos parciales, tal como, por ejemplo, en algunas aplicaciones críticas para la latencia, el valor deDtambién puede ser menor.
[0288]En general, cuanto mayor se seleccione el númeroMde los patrones de acceso al canal disponibles, tanto menor será la probabilidad de una colisión completa. Se habla de una colisión completa cuando dos terminales eligen al azar el mismo patrón de acceso al canal para su transmisión. Por ejemplo, si están disponiblesM = 128patrones diferentes, entonces la probabilidad de una colisión completa es del0,78125% (1/128),si se parte de que cada terminal selecciona aleatoriamente su patrón de acceso al canal de losMpatrones disponibles. Con unM= 1024,esta probabilidad de colisión cae al 0,0977%. En el caso de una colisión completa, se puede partir de que, dependiendo de la relación de nivel de recepción, al menos el contenido del paquete de datos del terminal recibido más débil ya no se puede decodificar sin errores, con niveles de recepción similares o iguales, incluso los paquetes de datos de ambos usuarios pueden perderse. La ventaja del procedimiento de división de telegramas descrito en [1] consiste en que a través de los diferentes patrones de acceso al canal siempre colisionan solo unos pocos paquetes de datos parciales, que sin embargo se pueden reconstruir de nuevo mediante el código de corrección contra errores utilizado.
[0289]La fig. 25 muestra en un diagrama resultados de simulación de la tasa de errores de paquete para diferentes longitudes de patrón de acceso al canalMsegún número de terminales activos simultáneamente en el caso 360 elementos de recursos. A este respecto, la ordenada describe la tasa de error de paquete PER y la abscisa el número deNterminales activos simultáneamente en el marco de recursos (por ejemplo, puntos finales).
[0290]En detalle, los resultados de la simulación de la fig. 25 muestran el curso de la tasa de errores del paquete PER para diferentes longitudesMde los patrones de acceso al canal respecto al númeroNde terminales activos simultáneamente en el marco de recursos, donde se utilizó un código de convolución con tasaR=1/3como protección contra errores. Además, se presupuso unF= 1yZ = 360y la longitud del patrón de acceso al canal fue deD = 18.
[0291]En el caso deN = 2terminales, se pueden reconocer las diferentes probabilidades de colisión completa según M. Cuanto mayor sea laMespecificada, tanto menores serán las probabilidades de fallo de las curvas PER de las diferentes longitudes de patrón de acceso al canal. Con unM = 1024, 1024patrones de acceso alcanaldiferentes se seleccionan al azar entre los posiblesMmáxy losNterminales (por ejemplo, puntos finales) también seleccionan siempre al azar su patrón de acceso al canal (relativo) utilizado para los 500.000 intentos de transmisión. EnM -inf,siempre se lanzan nuevos patrones de acceso al canal para cada terminal individual (por ejemplo, punto final) para cada intento de transmisión. La probabilidad de colisión completa enN = 2es en este caso 0 %, ya que según la ecuación (1) son posibles casi infinitos patrones de acceso al canal. Si aumenta el númeroNde los terminales activos simultáneamente, aumenta la probabilidad de colisión de los paquetes de datos individuales y, por lo tanto, aumenta la tasa de errores de los paquetes. ParaN = 10terminales, la tasa de error de paquetes para todas las curvas deM = 256aM = ,in fes de aproximadamente el 10 %.
[0292]Como se puede ver en la fig. 25, la elección deM = ,in fproporciona el mejor rendimiento. Sin embargo, por parte de la estación base, el reconocimiento de los diferentes patrones de acceso al canal enM=,infes casi imposible. Por lo tanto,Mdebe reducirse a un nivel realista. Para unMmáx> 1014debería ser útil una especificación deM = 1024.Esta elección también se ve influenciada por la potencia de cálculo disponible en el lado del receptor. Se puede reconocer que la pérdida de rendimiento en comparación con la versión conM = ,in fal elegirM = 1024no es especialmente grande.
[0293]Con valores más pequeños deMmáx,las longitudes de los patrones de acceso al canal también pueden disminuir, sin que se tengan que aceptar pérdidas de rendimiento significativas en el PER. Esto está ilustrado en la fig. 26 para unaZ = 60yD = 15.Las curvas de rendimiento para las longitudesM = 128aM = 2048difieren ligeramente solo enN = 2.
[0294]La fig. 26 muestra en un diagrama resultados de simulación de la tasa de errores de paquete para diferentes longitudes de patrón de acceso al canal M según número de terminales activos simultáneamente en el caso 60 elementos de recursos. A este respecto, la ordenada describe la tasa de error de paquete PER y la abscisa el número de N terminales activos simultáneamente en el marco de recursos (por ejemplo, puntos finales).
[0295]En resumen, se debe tener en cuenta que la determinación del número M de diferentes patrones de acceso al canal depende deMmáxy, por lo tanto, es una función de F, Z y D. Para Mmáx>1014, por ejemplo, un M = 1024 resulta útil. Si el valor de Mmáx cae por debajo del umbral de 1014, entonces M se puede reducir en consecuencia, donde se debe comprobar con simulaciones hasta qué punto el rendimiento PER sigue cumpliendo los requerimientos. Para valores muy grandes de Mmáx, M puede asumir valores incluso mayores que 1024. Esto se puede determinar mediante simulaciones correspondientes.
[0296]En el segundo paso de diseño se determinó el número M de los diferentes patrones de acceso al canal y su longitud D. Idealmente, los patrones de acceso al canal individuales se determinan por medio de un generador aleatorio, por lo que existe la menor conexión o similitud posible entre los patrones individuales M. En el lado del receptor, esto significa por lo general un esfuerzo de detección muy grande. Para reducir este esfuerzo de detección, en el tercer paso de diseño se intenta dar a los patrones de acceso al canal propiedades estructurales, como agrupamiento o patrones repetitivos, para reducir significativamente la complejidad computacional en el lado del receptor. El rendimiento PER, como se muestra, por ejemplo, en las fig. 25 y 26, no debe empeorar en la medida de lo posible.
[0297] Una posibilidad es la subdivisión del marco de recursos en un clúster 114 de la misma longitud L, como se muestra en la fig. 27.
[0298] En detalle, la fig. 27 muestra en un diagrama recursos 112 de un patrón de acceso al canal 110 proyectados en un eje de tiempo, donde los recursos 112 del patrón de acceso al canal 110 se agrupan en clústeres 114 de la misma longitud L (por ejemplo, L=4), donde el patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de un recurso 118 por clúster 114, según un ejemplo de realización. En otras palabras, la fig. 27 muestra un patrón de acceso al canal con en cada caso un elemento por clúster de longitud L = 4.
[0299] Una variante del clúster sería dividir la longitud Z del marco de recursos por el número de paquetes de datos parciales D. De este modo resulta una longitud de clúster máxima deL = floor(RID).En el ejemplo de la fig. 25 se obtendría una longitud de clúster deL = 20 (360/18)elementos de recurso.
[0300] La longitud de clúster también se puede seleccionar más pequeña queL = floor(RID)y los elementos de recursos restantes se pueden utilizar para empujar el patrón base generado a partir de los clústeres más pequeños respectivamente un paso de índice de tiempo, es decir, un elemento de recurso, a fin de generar así otros patrones, todos los cuales tienen la misma forma básica.
[0301] En el ejemplo de la fig. 26 se puede predeterminar, por ejemplo,L = 10.A partir de losL x D (= 180)elementos de recursos, se selecciona un único patrón de acceso al canal, que luego se puede reutilizarR - L x Dveces, es decir, 180 veces, respectivamente desplazado un paso del índice de tiempo. De este modo se obtienen 181 patrones de acceso al canal diferentes, pero todos presentan el mismo patrón básico. Por ejemplo, la longitud del patrón de acceso al canalM = 1024de la fig. 25 se puede generar con solo 7 patrones básicos diferentes, donde cada uno de estos patrones básicos se desplaza en promedio 145 en el eje de tiempo. A este respecto, el rendimiento solo empeora ligeramente.
[0302] En general, mediante el modo de proceder anterior se reduce claramente el esfuerzo de detección del lado del receptor. Sin embargo, siempre es necesario comprobar de nuevo que el rendimiento no sufre en comparación con el rendimiento obtenido con secuencias puramente aleatorias.
C. Baliza de sincronización (en inglés,sync beacon)
[0303] En lo sucesivo, se presupone que dentro de cada red hay una instancia coordinadora (en lo sucesivo denominada "estación base"), así como participantes no coordinadores (en lo sucesivo denominados "terminales" o "punto final").
[0304] La fig. 28 muestra un diagrama de bloques esquemático de un sistema de comunicación 102 con una estación base 104 y un punto final 106, según un ejemplo de realización de la presente invención.
[0305] Como se muestra a modo de ejemplo en la fig. 28, la estación base 104 puede presentar un dispositivo transmisor (o emisor, o módulo transmisor, o transmisor) 172, que está configurado para transmitir señales, tales como, por ejemplo, la señal de control 120. El dispositivo transmisor 172 puede estar conectado a una antena 174 de la estación base 104. La estación base 104 puede presentar además un equipo receptor (o receptor, o módulo receptor oreceiver)170, que está configurado para recibir señales, tales como, por ejemplo, la señal de activación 122 y la señal de datos 124. El dispositivo receptor 170 puede estar conectado a la antena 174 o a otra antena (separada) de la estación base 104. La estación base 104 también puede presentar un dispositivo emisor-receptor combinado (transceptor).
[0306] El punto final 106 puede presentar un dispositivo receptor (o receptor, o módulo receptor, oreceiver)182, que está configurado para recibir señales, tales como, por ejemplo, la señal de control 120. El dispositivo receptor 182 puede estar conectado a una antena 184 del punto final 106. Además, el punto final 106 puede presentar un dispositivo transmisor (o emisor, o módulo transmisor, o transmisor) 180, que está configurado para transmitir señales, tales como, por ejemplo, la señal de activación 122 y la señal de datos 124. El dispositivo transmisor 180 puede estar conectado a la antena 184 o a otra antena (separada) del punto final 106. El punto final 106 también puede presentar un dispositivo emisor-receptor combinado (transceptor).
[0307] Como se ha explicado en las secciones A y B, el sistema de comunicación 102 está configurado para comunicarse de forma inalámbrica en una banda de frecuencia, que se utiliza para la comunicación por una pluralidad de sistemas de comunicación no coordinados entre sí.
[0308] Para la coordinación de los participantes del sistema de comunicación 102 se emite una señal o señal de baliza 120, también llamada señal de control, donde la señal de control 120 presenta una información según el patrón de acceso al canal 110 específico de la red, donde el patrón de acceso al canal 110 específico de la red indica una asignación de recursos 112 de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación 120.
[0309]Esta señal de control 120 se transmite de forma distribuida según una asignación de recursos 211 de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y tiempo indicada por un patrón de salto de señal de control 210. A este respecto, el rango de frecuencia 214 de la banda de frecuencia, a través del cual se transmite dividida la señal de control 120 según el patrón de salto de señal de control 210, es significativamente mayor (por ejemplo, mayor en el factor 5, 10, 15, 20, 30, 40 o 50) que un ancho de banda de recepción de un receptor 182 del punto final 106. Por ejemplo, la señal de control 120 puede presentar una pluralidad de paquetes de datos de control parciales 212, donde la pluralidad de paquetes de datos de control parciales 212 se transmiten distribuidos en los recursos 211 definidos por el patrón de salto de señal de control 210.
[0310]Por lo tanto, en ejemplos de realización de la presente invención se transmite desde la estación base 104 una señal de referencia 220 (o señal de sincronización) en un rango de frecuencia 224 predeterminado (por ejemplo, uno o varios canales de frecuencia) de la banda de frecuencia, donde la señal de referencia 220 presenta una información sobre la señal de control 120.
[0311]Como se indica en la fig. 28, la señal de referencia 220 puede transmitirse en al menos un recurso 225 (por ejemplo, definido por el canal de frecuencia y el intervalo de tiempo) del rango de frecuencia 224 predeterminado.
[0312]A este respecto, el rango de frecuencia 224 predeterminado se conoce por el punto final 106. Por lo tanto, el punto final 106 puede estar configurado para colocar una frecuencia de recepción del receptor 182 en el rango de frecuencia 224 predeterminado en una fase de registro a fin de recibir la señal de referencia 220.
[0313]En ejemplos de realización, el rango de frecuencia 224 predeterminado puede estar adaptado a un ancho de banda de recepción del receptor 182 del punto final 106.
[0314]Por ejemplo, el rango de frecuencia 224 predeterminado puede comprender un canal de frecuencia o varios canales de frecuencia adyacentes, tales como, por ejemplo, dos a seis (o de tres a cuatro) canales de frecuencia adyacentes. Típicamente, el receptor 182 del punto final 106 presenta un ancho de banda de recepción de unos pocos cientos de kHz (por ejemplo, 100 kHz, 200 kHz o 300 kHz), donde los canales de frecuencia donde está subdividida la banda de frecuencia para el acceso a través del sistema de comunicación pueden presentar un ancho de banda de aproximadamente 50 kHz (por ejemplo, entre 30 kHz y 70 kHz).
[0315]Después de recibir la señal de referencia 220, el punto final 106 puede determinar /extraer la información sobre la señal de control 120 de la señal de referencia recibida a fin de recibir la señal de control 120 en base a la información sobre la señal de control 120.
[0316]La información sobre la señal de control 120 puede presentar, por ejemplo, una información sobre el patrón de salto de señal de control 210, tal como, por ejemplo, el propio patrón de salto de señal de control 210, o una información de la que puede derivarse el patrón de salto de señal de control 210, tal como, por ejemplo, un índice de patrón de salto de señal de control, que identifica inequívocamente el patrón de salto de señal de control 210 a partir de un conjunto de patrones de salto de señal de control, a los que están asignados diferentes índices de patrón de salto de señal de control.
[0317]Además, la información sobre la señal de control 120 puede presentar una información sobre una posición temporal y de frecuencia de la señal de control 120 con respecto a la señal de referencia 220.
[0318]En base a esta información, el punto final 106 puede recibir a continuación la señal de control 120, por ejemplo, conmutando la frecuencia de recepción del receptor 182 del punto final a los respectivos recursos de la banda de frecuencia indicados por el patrón de salto de señal de control 210 (por ejemplo, definido por intervalos de tiempo y canales de frecuencia donde está dividida la banda de frecuencia).
[0319]Por lo tanto, los ejemplos de realización de la presente invención permiten a los participantes (por ejemplo, el punto final 106), que no son capaces de recibir una transmisión de banda ancha de ancho de banda completo y procesarla en tiempo real, sincronizarse inicialmente en la red de comunicación 102 y registrarse a continuación.
[0320]En la siguiente subsección se describen ejemplos de realización detallados del proceso de detección de la señal de control 120, en lo sucesivo también denominada baliza, donde se encuentra la información inequívoca sobre el patrón de acceso al canal 110 utilizado.
C.1. Envío de paquetes de datos de sincronización (parciales) antes de la baliza
[0321]Las señales utilizadas en redes típicas con anchos de banda de varios Mhz en general no se pueden recibir y/o procesar simultáneamente en todo su ancho de banda por los participantes que utilizan hardware económico y/o se operan por baterías.
[0322] Típicamente, los chips de radio instalados en dichos participantes pueden proporcionar un ancho de banda de unos pocos cientos de kHz. Además, la potencia de cálculo de dichos participantes está configurada de modo que debería ser posible un procesamiento oportuno de estos anchos de banda.
[0323] Por lo tanto, en ejemplos de realización, antes de la señal de control 120 se emite una señal de referencia 220 con un paquete de datos de referencia 226 en un rango de frecuencia 224 predeterminado, donde el paquete de datos de referencia 226 presenta una información sobre la señal de control 210. En ejemplos de realización, la información sobre la señal de control 120 puede ser una información sobre una posición de tiempo y frecuencia de la señal de control 120 con respecto a la señal de referencia 220. En ejemplos de realización, la información sobre la señal de control 120 puede ser una información sobre el patrón de salto de señal de control 210.
[0324] A continuación, se describen otros ejemplos de realización.
[0325] Para que estos equipos tengan la posibilidad de sincronizarse con una red de este tipo y, a continuación, puedan recibir la baliza (o la señal de control 120), según ejemplos de realización, la información necesaria para el patrón de acceso al canal (relativo) (o patrón de salto de señal de control 210), así como la posición temporal y de frecuencia de la baliza (de la señal de control 120) se transmite dentro de un ancho de banda de aprox. 100 kHz.
[0326] Después de la extracción de los datos necesarios, el participante puede determinar la(s) posición/posiciones temporal(es) y el canal de frecuencia / los canales de frecuencia de la baliza (o de la señal de control 120) y, en consecuencia, mediante la conmutación de la frecuencia portadora, recibir los paquetes (parciales) (o paquetes de datos de control parciales 212) de la baliza (o de la señal de control 120).
[0327] Para lograr esto, se puede emitir un llamado paquete de datos de sincronización (parcial) (o señal de referencia 220 con un paquete de datos de referencia 226) en una frecuencia definida de forma fija a una distancia definida en el tiempo antes de la baliza (o la señal de control 120). Este paquete de datos de sincronización (parcial) (o paquete de datos de referencia 226) se puede utilizar por nuevos participantes para determinar el inicio de la baliza (la señal de control 120).
[0328] Si la baliza (o la señal de control 120) se emite por medio de un patrón de acceso al canal (o patrón de salto de señal de control 210), en este paquete de datos de sincronización (parcial) (o paquete de datos de referencia 120) debe incluirse una información a través de la cual se puede inferir el patrón de acceso al canal (o patrón de salto de señal de control 210), así como la posición temporal y de frecuencia de la baliza (o señal de control 120).
[0329] Una emisión de este tipo de un paquete de datos de sincronización (parcial) (o paquete de datos de referencia 226) antes de la emisión real se puede ver en la fig. 29.
[0330] En detalle, la fig. 29 muestra en un diagrama una asignación de recursos 225 de la banda de frecuencia durante la transmisión de la señal de referencia 220 con un paquete de datos de referencia 226, así como una asignación de recursos 211 de la banda de frecuencia indicada por el patrón de salto de señal de control 210 durante la transmisión de la señal de control 120 con la pluralidad de paquetes de datos de control parciales 212, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, la ordenada describe la frecuencia en los canales de frecuencia y la abscisa el tiempo en intervalos de tiempo. En otras palabras, la fig. 29 muestra una emisión de un paquete de datos de sincronización (parcial) (o paquete de datos de referencia 226) antes de la emisión real antes de la baliza (o la señal de control con la pluralidad de paquetes de datos de control parciales 212).
[0331] En la fig. 29, el paquete de datos de sincronización (parcial) (o paquete de datos de referencia 226) contiene la información sobre el patrón de acceso al canal (o patrón de salto de señal de control 210) utilizado en la baliza (o la señal de control 120). La distancia entre el paquete de datos de sincronización (parcial) (o señal de referencia 220 con el paquete de datos de referencia 226) y la baliza (o la señal de control 120) está definida de forma fija.
[0332] En la próxima emisión de una baliza (o de la señal de control 120), el patrón de acceso al canal (o patrón de salto de señal de control 210) puede ser otro. Es decir, el patrón de acceso al canal (o patrón de salto de señal de control 210) es variable en el tiempo. La emisión del paquete de datos de sincronización (parcial) (o paquete de datos de referencia 226) solo debe realizarse siempre en el mismo canal de frecuencia (o dentro del mismo rango de frecuencia (=rango de frecuencia 224 predeterminado)), que se conoce previamente por el receptor, para que los receptores simples puedan recibirlo con un ancho de banda bajo.
[0333] En ejemplos de realización, antes de la emisión de la baliza (o de la señal de control 120) se puede emitir un paquete de datos de sincronización (parcial) (o paquete de datos de referencia 226) con referencia temporal, que contiene la información necesaria sobre el patrón de acceso al canal (o patrón de salto de señal de control 210) utilizado en la baliza (o la señal de control 210).
C.2. División de paquetes de datos de sincronización (parciales) en varios paquetes de datos parciales [0334] En ejemplos de realización, el paquete de datos de referencia 226 (por ejemplo, el paquete de datos de sincronización), que presenta la información sobre la señal de control 120, se puede dividir en una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227, de modo que cada uno de los paquetes de datos de referencia parciales 227 solo presenta una parte del paquete de datos de referencia 226.
[0335] En ejemplos de realización, la señal de referencia 220 se puede transmitir con la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227 correspondientes a un patrón de salto de referencia 228, donde el patrón de salto de referencia 228 indica una asignación de recursos del rango de frecuencia 224 predeterminado basada en la frecuencia y/o tiempo.
[0336] En ejemplos de realización, la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227 puede estar codificada por canal, de modo que solo es necesario un subconjunto de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227 para la descodificación exitosa del paquete de datos de referencia 226.
[0337] En ejemplos de realización, el rango de frecuencia 224 predeterminado puede ser más amplio que el ancho de banda de recepción del receptor 182 del punto final 106, donde, según el patrón de salto de referencia 228 por ancho de banda parcial del rango de frecuencia 224 predeterminado, que corresponde al ancho de banda de recepción del receptor 182 del punto final 106, se transmiten al menos tantos de la pluralidad de los paquetes de datos de referencia parciales 227 como sean necesarios para la descodificación exitosa del paquete de datos de referencia 226.
[0338] A continuación, se describen otros ejemplos de realización.
[0339] En la subsección C.1 se introdujo un paquete de datos de sincronización (parcial) (o señal de referencia 220 con un paquete de datos de referencia 226) que se emite con referencia temporal a una baliza posterior (o una señal de control posterior 120). Esta baliza también contiene la información de cómo se compone el patrón de acceso al canal de la baliza.
[0340] En comparación con la baliza (o la señal de control 120), que típicamente está subdividida en varios paquetes de datos parciales, el paquete de datos de sincronización (parcial) (o paquete de datos de referencia 226) es, según las explicaciones anteriores, solo un único elemento de recurso (o un único paquete de datos que se transmite en un recurso 225 (por ejemplo, definido por el canal de frecuencia y el intervalo de tiempo)).
[0341] Si hay una perturbación durante esta transmisión, por lo general ya no es posible que los nuevos participantes extraigan los datos de este paquete de datos de sincronización (parcial) (o paquete de datos de referencia 226).
[0342] El ancho de banda típico de un canal de frecuencia en la fig. 29 es menor de 50 kHz. Sin embargo, los participantes low-cost (es decir, los participantes económicos) pueden procesar típicamente hasta 100 kHz y más en tiempo real.
[0343] Por lo tanto, los participantes pueden recibir y buscar al menos dos canales de frecuencia en paralelo.
[0344] También se ofrece dividir el paquete de datos de sincronización (parcial) (o paquete de datos de referencia 226) por medio de la división de telegramas. Debido al tamaño muy limitado de los datos útiles en el paquete de datos de sincronización (parcial) (o paquete de datos de referencia 226), típicamente no se necesitan más de 5 paquetes de datos parciales (o paquetes de datos de referencia parciales).
[0345] Si se utiliza una codificación que permite que se pueda perder al menos un paquete de datos parcial (o paquete de datos de referencia parcial), el patrón de salto (o patrón de salto de señal de referencia) para el paquete de datos de sincronización dividido (o paquete de datos de referencia 226) se puede seleccionar de modo que se ocupe un ancho de banda mayor que el que puede recibir el participante low-cost. Solo es importante que el receptor low-cost siempre puede recibir al menos el número mínimo de elementos de recurso necesarios, independientemente del desplazamiento del cuarzo.
[0346] La fig. 30 muestra en un diagrama una asignación de recursos 225 de la banda de frecuencia 224 predeterminada, definida por un patrón de salto de señal de referencia 228 durante la transmisión de la señal de referencia 220 con una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227, así como una asignación de recursos 211 de la banda de frecuencia indicada por un patrón de salto de señal de control 210 durante la transmisión de la señal de control 120 con la pluralidad de paquetes de datos de control parciales 212, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, la ordenada describe la frecuencia en los canales de frecuencia y la abscisa el tiempo en intervalos de tiempo.
[0347] En otras palabras, la fig. 30 muestra una subdivisión del paquete de datos de sincronización (o paquete de datos de referencia 226) en tres subpaquetes (o paquetes de datos de referencia parciales 227), donde estos se transmiten en diferentes frecuencias.
[0348] En la fig. 30, el paquete de datos de sincronización (o paquete de datos de referencia 226) se dividió en tres paquetes de datos parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227) y se transmitió en los canales de frecuencia c0 a c2. Entre los paquetes de datos parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227) también se puede insertar una pausa en la transmisión y la disposición de los paquetes de datos parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227) se puede seleccionar de forma diferente a las frecuencias. Solo es importante que esta estructura se mantenga para todas las balizas adicionales (o emisiones de la señal de control 220) y que se conozca de antemano por el participante.
[0349] En ejemplos de realización, la emisión del paquete de datos de sincronización (o paquete de datos de referencia 226) se puede dividir en paquetes de datos parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227), donde estos se colocan de modo que un participante low-cost pueda recibir al menos una parte de estos paquetes de datos parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227). Esto significa que dentro del ancho de banda del receptor low-cost debe estar al menos el número mínimo necesario de paquetes de datos parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227) para una recepción sin errores.
C.3. Variación de las frecuencias de los paquetes de datos de sincronización (parciales)
[0350] En ejemplos de realización, la señal de referencia 220 se puede emitir repetidamente (por ejemplo, periódicamente), donde la señal de referencia 220 se puede emitir alternativamente en al menos dos rangos de frecuencia parciales predeterminados del rango de frecuencia 224 predeterminado.
[0351] En ejemplos de realización, los al menos dos rangos de frecuencia parciales predeterminados pueden estar tan separados entre sí en la frecuencia que no es posible una sincronización accidental causada por un desplazamiento de frecuencia al respectivamente otro rango de frecuencia parcial predeterminado.
[0352] En ejemplos de realización, los canales de frecuencia de los al menos dos rangos de frecuencia parciales predeterminados pueden estar tan separados entre sí en frecuencia que tampoco se solapan canales de frecuencia adyacentes con desplazamiento de frecuencia.
[0353] En ejemplos de realización, una asignación de recursos de los respectivos rangos de frecuencia parciales predeterminados indicada por el patrón de salto de referencia no puede presentar distancias idénticas repetitivas entre los recursos en la actualidad y/o frecuencia.
[0354] A continuación, se describen otros ejemplos de realización.
[0355] En ejemplos de realización descritos en las secciones C.1 y C.2, el/los paquete(s) de datos de sincronización (parcial(es)) se transmite(n) siempre en la misma frecuencia o en las mismas frecuencias (adyacentes) para permitir a los participantes low-cost una sincronización en la red.
[0356] Sin embargo, la emisión de la baliza (o de la señal de control 120) tiene lugar en un rango de frecuencia más amplio. De este modo, la inmunidad a perturbaciones de la baliza (o de la señal de control 120) es mayor en comparación con el/los paquete(s) de datos de sincronización (parcial(es)) (o el paquete de datos de referencia 125 / los paquetes de datos de referencia parciales 127). Además, en escenarios estáticos puede ocurrir que los pocos canales de frecuencia de los paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 127) se encuentren en exactamente un orificio de atenuación y, por lo tanto, nunca sean recibidos por un participante.
[0357] En ejemplos de realización, la emisión de los paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 127) puede cambiar periódicamente la posición de frecuencia antes de cada baliza. La fig. 31 muestra este esquema.
[0358] En detalle, la fig. 31 muestra en un diagrama una asignación de recursos de la banda de frecuencia definida por un patrón de salto de señal de referencia 228 en la emisión repetida de la señal de referencia 220 con la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227 en diferentes rangos de frecuencia parciales 125_1,125_2 del rango de frecuencia 124 predeterminado, así como una asignación de recursos de la banda de frecuencia definida por un patrón de salto de señal de control 210 en la transmisión repetida (periódica) de la señal de control 120 con la pluralidad de paquetes de datos de control parciales 212, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, la ordenada describe la frecuencia en los canales de frecuencia y la abscisa el tiempo en intervalos de tiempo.
[0359] En otras palabras, la fig. 31 muestra una variación de los canales de frecuencia de los paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227). En la fig. 31, los canales de frecuencia c0 a c2 se utilizan en la ranura de tiempo n (o en un primer grupo de intervalos de tiempo (t0, t1, t2) y los canales c3 a c5 se utilizan en la ranura de tiempo n+1 (o en un segundo grupo de intervalos de tiempo). En la ranura de tiempo n+2 (o en un tercer grupo de intervalos de tiempo), los canales de frecuencia c6 a c8 podrían ocuparse en consecuencia. Por ranura de tiempo se entiende aquí el tiempo entre dos balizas, es decir, una ranura de tiempo comprende la señal de referencia (baliza de sincronización), la señal de control (baliza de datos) y los siguientes rangos de transmisión de datos.
[0360] Por lo tanto, por ejemplo, un participante (por ejemplo, punto final 106) que no detecta paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227) en los canales c0 a c2 puede cambiar el canal y buscar allí de nuevo paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227). Si no detecta nada allí, podría volver a cambiar de canal y así sucesivamente.
[0361] Esto también permite que los nodos (o puntos finales 106) que tienen una perturbación continua local en ciertos canales parciales o que están en un orificio de atenuación se sincronicen en la red.
[0362] En el ejemplo de realización mostrado en la fig. 31 se selecciona para fines ilustrativos una secuencia ascendente de los canales de frecuencia para las ranuras de tiempo sucesivas (o grupos de intervalos de tiempo). No obstante, esto no es necesario, de modo que en otros ejemplos de realización, por ejemplo, se puede determinar otra secuencia de canales de frecuencia (por ejemplo: ranura de tiempo n: c0,c1,c2, ranura de tiempo n+1: c10,c11, d2, ranura de tiempo n+2: c5,c6,c7, etc.).
[0363] En ejemplos de realización, los canales de frecuencia utilizados para la emisión de los paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 127) son variables en el tiempo. A este respecto, hay una periodicidad temporal con la que se repite todo el patrón de la secuencia de canales.
[0364] Para maximizar la seguridad de la transmisión, es posible derivar los paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227) de las diferentes ranuras de tiempo (o grupos de intervalos de tiempo) de la misma información de sincronización para poder utilizar cualquier combinación de los paquetes de datos de sincronización (parciales) (paquetes de datos de referencia parciales 227) para reconstruir los datos. Si este es el caso, el receptor (por ejemplo, la estación base 104) no puede determinar claramente a través de las ranuras de tiempo (o grupos de intervalos de tiempo) si el clúster se mantiene estable, qué desplazamiento de frecuencia está presente, ya que no puede determinar si los paquetes pertenecían a la emisión n o n+1 si el desplazamiento de frecuencia es mayor que la distancia de los clústeres.
[0365] En ejemplos de realización, los clústeres están separados en frecuencia al menos tan lejos entre sí que no es posible una sincronización accidental, a través de un desplazamiento de frecuencia, sobre el clúster desplazado en el rango de frecuencia.
[0366] Dentro de un clúster, también es necesario saber exactamente qué subpaquetes (o paquetes de datos de referencia parciales 227) se han recibido. Si en una 3a agrupación c0+c1+c2 se perturba uno de los dos paquetes de datos de sincronización (parciales) externos (o paquetes de datos de referencia parciales 227), es decir c0 o c2, entonces el nodo (o punto final 102) puede sincronizarse con éxito y gracias a la protección contra errores también decodificar, pero no sabe si ha recibido c0+c1 o c1+c2.
[0367] Si los canales de frecuencia cX y cX+1 están lo suficientemente separados entre sí como para que, a pesar del desplazamiento de frecuencia, se pueda determinar de forma unívoca en qué cX se envió el paquete de datos de sincronización (parcial) (o paquete de datos de referencia parcial 227), ya no se da esta ambigüedad.
[0368] En ejemplos de realización, los canales de frecuencia dentro de un clúster están al menos tan separados entre sí en frecuencia que incluso con desplazamiento de frecuencia, los canales adyacentes no se superponen.
[0369] Otra solución es diseñar los clústeres de modo que el patrón de salto de frecuencia (o patrón de saltos de señal de referencia 228) dentro del clúster sea unívoco. Por ejemplo, no hay escaleras como se muestra en la imagen, sino la secuencia c0+c2+c1, que, tras la detección exitosa de al menos dos paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227), determina de forma unívoca qué paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227) se recibieron.
[0370] En ejemplos de realización, los clústeres de los paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227) se seleccionan de modo que no haya distancias idénticas repetitivas en el tiempo y la frecuencia de los paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227) dentro del clúster.
C.4. Regulación dinámica del número de paquetes de datos de sincronización (parciales) utilizados [0371] En ejemplos de realización, la señal de referencia 220 se puede enviar a intervalos predeterminados (por ejemplo, periódicamente), donde una distancia entre al menos dos emisiones consecutivas de la señal de referencia 220 se adapta dinámicamente a un número de puntos finales que se volverán a registrar, o donde la señal de referencia 220 se envía, por ejemplo, en respuesta a un evento externo adicionalmente (por ejemplo, entre dos emisiones planificadas de la señal de referencia 220).
[0372] En ejemplos de realización, también se puede adaptar dinámicamente un número de paquetes de datos de referencia parciales 227, con los que está provista la señal de referencia, al número de puntos finales que se volverán a registrar.
[0373] En ejemplos de realización, además, se puede adaptar dinámicamente un número de canales de frecuencia diferentes del rango de frecuencia 224 predeterminado, entre los que se distribuyen la pluralidad de los paquetes de datos de referencia parciales 227, al número de puntos finales que se volverán a registrar.
[0374] A continuación, se describen otros ejemplos de realización.
[0375] A menudo sucede en las redes que hay momentos donde muchos nuevos participantes (por ejemplo, puntos finales) quieren registrarse en la red (por ejemplo, sistema de comunicación 102) (por ejemplo, durante la puesta en marcha), pero también hay momentos donde casi/no hay nuevos participantes para la red.
[0376] Por lo tanto, en algunos momentos es superfluo enviar los paquetes de datos de sincronización (parciales) (paquetes de datos de referencia parciales 127), ya que con alta probabilidad ningún nuevo participante (por ejemplo, punto final 106) desea registrarse. En otro momento, muchos participantes desean registrarse, pero tienen que esperar mucho tiempo hasta encontrar paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227) en los canales de frecuencia seleccionados por los respectivos participantes.
[0377] Por lo tanto, tiene sentido configurar dinámicamente el número de paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales) emitidos. También es posible emitir varios paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227) simultáneamente y, por lo tanto, transmitir la información varias veces en diferentes frecuencias al mismo tiempo. En la fig. 31, por ejemplo, la emisión de los momentos n y n+1 podría tener lugar conjuntamente en el momento n y en el momento n+1 no podría tener lugar ninguna emisión.
[0378] En ejemplos de realización, el número de los paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 127) enviados se diseña dinámicamente. A este respecto, en algunos momentos es posible no emitir paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 127), en otros momentos también podrían enviarse simultáneamente varios clústeres o también estar ocupados todos los canales de frecuencia previstos para la emisión de los paquetes de datos de sincronización (parciales) o los paquetes de datos de referencia parciales 127).
[0379] A menudo, los nuevos participantes (por ejemplo, puntos finales 106) se despliegan por un instalador en el marco de una instalación. Esto significa que el instalador despliega nuevos equipos, que luego se conectan automáticamente con la red.
[0380] Sin embargo, el instalador sabe cuándo se han desplegado estos participantes y puede informar de ello a la estación base 104 (por ejemplo, pulsando un botón en la base o en una interfaz web). Si se comunica a la base (o estación base 104) que nuevos participantes (por ejemplo, puntos finales 106) quieren conectarse, esta puede enviar dinámicamente, como se ha descrito anteriormente, varios paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 127) para acelerar el proceso de sincronización/registro.
[0381] En ejemplos de realización, la estación base emite más paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 127) de la media.
C.5. Clústeres entrelazados con la emisión repetida de los paquetes de datos de sincronización (parciales) antes de una baliza
[0382] En ejemplos de realización, la señal de referencia 220 se puede emitir repetidamente, donde la señal de referencia 220 está provista de una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227, donde la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales de al menos dos, por ejemplo, emisiones sucesivas de la señal de referencia 220 están anidadas temporalmente entre sí según los respectivos patrones de salto de señal de referencia 228.
[0383] En ejemplos de realización, los respectivos patrones de salto de señal de referencia 228 son versiones desplazadas entre sí en el tiempo y la frecuencia.
[0384] En ejemplos de realización, un intervalo de tiempo entre la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227 de la respectiva señal de referencia 220 puede corresponder al número de repeticiones.
[0385] A continuación, se describen otros ejemplos de realización.
[0386] Si los paquetes de datos de sincronización parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227) se envían repetidamente como se describe en la sección C.4, existe la posibilidad de anidar las al menos dos emisiones en el tiempo. Esto se puede ver en la fig. 32 para una emisión doble cuando se divide en tres paquetes parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227).
[0387] En detalle, la fig. 32 muestra en un diagrama las asignaciones de recursos del rango de frecuencia 224 predeterminado de la banda de frecuencia indicadas por el patrón de salto de señal de referencia 228_1, 228_2 en la emisión múltiple de la señal de referencia 220, de modo que la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227_1,227_2 de la emisión múltiple de la señal de referencia 220 están anidados temporalmente entre sí, así como una asignación de recursos de la banda de frecuencia definida por un patrón de salto de señal de control 210 durante la transmisión de la señal de control con la pluralidad de los paquetes de datos de control parciales, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, la ordenada describe la frecuencia en los canales de frecuencia y la abscisa el tiempo en intervalos de tiempo. En otras palabras, la fig. 32 muestra un anidamiento temporal de dos emisiones de paquetes de datos de sincronización parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227_1,227_2).
[0388] La ventaja de este anidamiento temporal radica en la inmunidad a interferencias, entre los canales de frecuencia adyacentes está presente una mayor distancia temporal. Con respecto a las propiedades para una sincronización de un nuevo participante (por ejemplo, punto final 106), nada cambia para este, excepto que hay una latencia más alta al recibir los paquetes de datos de sincronización parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227). Esto no es trágico, ya que después de recibir los paquetes de datos de sincronización parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227), el participante debe esperar de todos modos hasta que pueda recibir la baliza (o la señal de control 120 con los paquetes de datos de señal de control 212).
[0389] Dado que la distancia entre el último paquete de datos de sincronización parcial (o paquete de datos de referencia parcial 227) y el inicio de la baliza (o de la señal de control 120 con los paquetes de datos de señal de control 212) varía de un clúster a otro clúster, esta distancia (es decir, el inicio temporal de la baliza) debe ser conocida por el participante de antemano o señalarse adecuadamente.
[0390] En ejemplos de realización, las repeticiones se anidan delante de una baliza cuando se emiten repetidamente los paquetes de datos de sincronización parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 127).
[0391] En caso de repetición múltiple, todas las emisiones se pueden anidar entre sí, aquí se debe dejar una pausa entre los paquetes de datos parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227) de una transmisión, que corresponde al número de repeticiones.
[0392] En el ejemplo de realización mostrado en la fig. 32, se aplica una repetición simple, por lo tanto, entre los paquetes de datos parciales (o paquetes de datos de referencia parciales) de la primera emisión r0 debe dejar libre una ranura de tiempo (intervalo de tiempo). Si se repite dos veces, habría dos ranuras de tiempo (intervalos de tiempo) y así sucesivamente.
[0393] La emisión r1 comienza entonces con el mismo patrón (corresponde a un clúster) en el paso de tiempo (o intervalo de tiempo) t1. Mediante la elección equidistante de las distancias se garantiza que no se produzcan superposiciones temporales entre las repeticiones.
[0394] Si se utilizaran dos repeticiones, la segunda repetición comenzaría en el intervalo de tiempo t2.
[0395] En ejemplos de realización se utiliza un clúster básico, que se utiliza en todas las emisiones repetidas.
[0396] En ejemplos de realización, los intervalos de tiempo entre los paquetes de datos parciales (o los paquetes de datos de referencia parciales 227) dentro del clúster corresponden al número de repeticiones.
C.6. Uso de datos conocidos como preámbulo virtual
[0397] En ejemplos de realización, la señal de referencia 220 puede estar provista de una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227, donde al menos dos de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227 presentan secuencias de sincronización que son conocidas por el punto final, donde los al menos dos de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227 presentan datos conocidos por el punto final 106 (por ejemplo, un ID del sistema de comunicación), como se explica a continuación con la ayuda de la fig. 33.
[0398]La fig. 33 muestra una vista esquemática de una de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227, según un ejemplo de realización de la presente invención. Como se muestra en la fig. 33, el paquete de datos de referencia parcial 227 puede presentar una secuencia de sincronización 230, datos conocidos 232, tales como, por ejemplo, una identificación del sistema de comunicación 102, y datos desconocidos 234. A este respecto, como se indica en la fig. 33, la secuencia de sincronización 230 y los datos conocidos 232 pueden formar una secuencia de sincronización virtual.
[0399]La fig. 34 muestra una vista esquemática de la codificación y división de los datos 231 (=datos conocidos y datos desconocidos) de un paquete de datos de referencia en una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227, según un ejemplo de realización de la presente invención. Como se puede reconocer en la fig. 34, los datos 231 pueden codificarse con datos conocidos 232 y datos desconocidos 234 o dotarse de un código de protección contra errores a fin de obtener datos codificados 235, que comprenden datos conocidos codificados 236 y datos desconocidos codificados 237. A este respecto, los datos conocidos codificados 236 se pueden dividir anidados en los paquetes de datos de referencia parciales 227, de modo que en los respectivos paquetes de datos de referencia parciales 227 las respectivas partes de los datos conocidos codificados 236 están dispuestas inmediatamente adyacentes a las respectivas secuencias de sincronización 230.
[0400]La fig. 35 muestra una vista esquemática de la división de datos codificados 235 que comprende datos codificados conocidos 236 y datos codificados desconocidos 237 en la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227, según un ejemplo de realización de la presente invención. Al igual que en la fig. 35, los datos conocidos codificados 236 se dividen de forma anidada en los paquetes de datos de referencia parciales 227. En contraste con la fig. 35, en los respectivos paquetes de datos de referencia parciales 227 se disponen las respectivas partes de los datos conocidos codificados 236 con una distancia predeterminada con respecto a las respectivas secuencias de sincronización 230.
[0401]A continuación, se describen otros ejemplos de realización.
[0402]A menudo, un participante (por ejemplo, el punto final 106) que aún no se ha conectado a una red sabe de antemano a qué red (o sistema de comunicación 102) desea conectarse.
[0403]La identificación inequívoca de una red se lleva a cabo por lo general mediante el ID de red o una información comparable, pero conocida de antemano por el participante.
[0404]Típicamente un participante está dentro del alcance de varias redes y debe seleccionar la red correcta (o sistema de comunicación 102) a la que desea conectarse debido al ID de red.
[0405]Para que el participante no tenga que recibir siempre la baliza (o la señal de control 120) de una red (o sistema de comunicación 102), tiene sentido introducir previamente el ID de red en los paquetes de datos de sincronización (parciales) (o señal de referencia con los paquetes de datos de referencia parciales 227).
[0406]Si el patrón de acceso al canal se calcula según la sección A, esto es esencial, ya que el ID de red se incluye en el cálculo del patrón de acceso al canal.
[0407]Por lo tanto, el ID de red conocido se transmite en los paquetes de datos de sincronización parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227) y es conocido por el usuario que se va a registrar (por ejemplo, el punto final 160) antes de la sincronización. Durante la transmisión del ID de red en los paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227), el ID de red se puede aceptar como datos conocidos (similar a una secuencia de sincronización).
[0408]Si además de la secuencia de sincronización hay otros 230 datos conocidos 232, estos también se pueden utilizar para la sincronización. Mediante los otros datos se puede mejorar considerablemente la precisión de la estimación ("secuencia de sincronización virtual ampliada").
[0409]En ejemplos de realización, los datos conocidos 232 (por ejemplo, ID de red) se utilizan para mejorar la sincronización.
[0410]Si el ID de red se introduce directamente antes o después de la secuencia de sincronización fija 230 en los paquetes de datos de sincronización parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227), se puede combinar con el preámbulo (o secuencia de sincronización 230) para formar un "preámbulo virtual" más largo. Por lo tanto, se puede llevar a cabo una sincronización mejorada.
[0411]En ejemplos de realización, los datos conocidos 232 se disponen en los paquetes de datos de sincronización parciales (o paquetes de datos de referencia parciales 227) directamente antes o después de la secuencia de sincronización 230, de modo que, junto con la secuencia de sincronización 230, se produce una secuencia de sincronización virtual continua ampliada.
[0412]Cuando se utiliza la división de telegramas, por lo general se lleva a cabo una codificación de los datos útiles y un entrelazado (en inglés,interleaving)a través de los paquetes de datos parciales.
[0413]Si el ID de red debe seguir utilizándose para la sincronización, el entrelazado se debe llevar a cabo de modo que los símbolos codificados se sigan introduciendo directamente antes o después de la secuencia de sincronización 230.
[0414]La fig. 34 muestra una secuencia de sincronización 230, que está configurada como preámbulo y, por lo tanto, está posicionada al comienzo de los subpaquetes (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227). Los ejemplos de realización alternativos también pueden utilizar un midámbulo o postámbulo en lugar de un preámbulo.
[0415]En el participante, antes de la sincronización, se puede llevar a cabo una codificación de los datos conocidos (por ejemplo, ID de red) (sin los siguientes datos desconocidos). Después de aplicar el entrelazador (en inglés,interleaver),los símbolos conocidos previamente para la sincronización se pueden extraer y combinar con la secuencia de sincronización conocida.
[0416]Si para la recepción se utiliza un decodificador flexible que permite sincronizar contra más de una secuencia de sincronización coherente por paquete parcial, así puede ser ventajoso no poner los datos conocidos delante, sino colocarlos en el centro o al final del paquete parcial, ya que entonces se facilita la frecuencia y la estimación de fase cuando la señal cambia con el tiempo debido a perturbaciones o tolerancias (por ejemplo, en caso de movilidad de los nodos finales), como se muestra en la fig. 35.
[0417]A este respecto, debe tenerse en cuenta que deben estar presentes suficientes datos conocidos, de modo que los datos conocidos ocupen al menos dos símbolos consecutivos en los paquetes parciales (o paquetes de datos de referencia 227), ya que de lo contrario (dependiendo del tipo de modulación y la interferencia entre símbolos) los datos conocidos no son adecuados para apoyar la sincronización debido a los datos anteriores o posteriores desconocidos.
[0418]En ejemplos de realización, los datos conocidos en los paquetes de datos parciales (o paquetes de datos de referencia parciales) no se colocan directamente delante o detrás de la secuencia de sincronización 230, sino que se distribuyen en el paquete (o paquete de datos de referencia parciales 227), de modo que ocupan al menos dos símbolos consecutivos a distancia de la secuencia de sincronización del paquete de datos parcial (o paquete de datos de referencia parcial 227).
C.7. Diferentes tasas de código
[0419]En ejemplos de realización, la señal de referencia 220 puede estar provista de una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227, donde un número de los paquetes de datos de referencia parciales 227 está adaptado a un código de protección contra errores utilizado para la señal de control 120.
[0420]En ejemplos de realización, la señal de referencia 220 y la señal de control 120 pueden estar provistas del mismo código de protección contra errores o con códigos de protección contra errores de un rendimiento comparable.
[0421]En ejemplos de realización, la pluralidad de los paquetes de datos de referencia parciales 227 pueden ser simbólicamente idénticos.
[0422]A continuación, se describen otros ejemplos de realización.
[0423]Para garantizar la máxima seguridad de transmisión posible, es ventajoso proveer los datos transmitidos con un código de protección contra errores. Dependiendo de los requerimientos del sistema, puede ser necesario que se utilicen más paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227) para que el umbral donde se puede sincronizar el paquete (o paquete de datos de referencia parcial 227) esté al menos por debajo del umbral donde se puede decodificar.
[0424]Si, por ejemplo, se utiliza una protección contra errores de muy bajo ratio en la baliza, entonces este paquete es decodificable, por ejemplo, hasta una SNR de 0 dB. Si ahora solo se emiten muy pocos paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227), puede suceder que los paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227) solo se puedan sincronizar con éxito hasta una SNR de 3 dB. En este caso, la elevada protección contra errores supondría un desperdicio de energía en la emisión ya que sin la sincronización de los paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227) de las balizas (o los paquetes de datos de control parciales 212 de la señal de control 120) no se podrían recibir, ya que no se conocen su posición y patrón de salto de frecuencia (o patrón de salto de señal de control 210).
[0425]Por consiguiente, es necesario adaptar el número de paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227) al código de protección contra errores de la baliza (o de la señal de control 120) que se va a utilizar.
[0426]En ejemplos de realización, el número de paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales 227) se adapta a la protección contra errores utilizada en la baliza (o en los paquetes de datos de señales de control parciales 212 de la señal de control 120).
[0427]Dado que la información en el paquete de datos de sincronización (o paquete de datos de referencia parcial 227) también debe ser decodificable en el mismo umbral que la baliza, tiene sentido proveer el paquete de datos de sincronización con un código de protección contra errores equivalente al de las balizas.
[0428]En ejemplos de realización, las balizas y el paquete de datos de sincronización pueden utilizar el mismo código de protección contra errores.
[0429]En ejemplos de realización, las balizas y el paquete de datos de sincronización pueden utilizar códigos de protección contra errores que tienen un rendimiento comparable.
[0430]Si el paquete de datos de sincronización es muy corto, puede ser útil utilizar un código de repetición simple en lugar de un código de protección contra errores común (por ejemplo, código de convolución) y empaquetar la información completa en cada paquete de datos de sincronización (parcial) (o paquete de datos de referencia parcial 227).
[0431]En ejemplos de realización, todos los paquetes de datos de sincronización (parciales) (o paquetes de datos de referencia parciales) pueden ser simbólicamente idénticos.
D. Detección de una secuencia piloto en ordenadores sencillos
[0432]Como ya se ha explicado en detalle, para la coordinación de los participantes del sistema de comunicación 102 se emite una señal de control 120 (señal de baliza). Esta señal de control 120 se transmite de forma distribuida según una asignación de recursos 211 de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y tiempo indicada por un patrón de salto de señal de control 210. A este respecto, el rango de frecuencia 214 de la banda de frecuencia, a través del cual se transmite dividida la señal de control 120 según el patrón de salto de señal de control 210, es significativamente mayor (por ejemplo, mayor en el factor 5, 10, 15, 20, 30, 40 o 50) que un ancho de banda de recepción de un receptor 182 de un participante convencional del sistema de comunicación 102, tal como, por ejemplo, un punto final 106 del sistema de comunicación 102.
[0433]Por lo tanto, según la sección C, se envía una señal de referencia 220 (o señal de sincronización) en un rango de frecuencia 224 predeterminado (por ejemplo, uno o varios canales de frecuencia) de la banda de frecuencia, que puede ser utilizada por los participantes del sistema de comunicación 102 para la sincronización inicial en el tiempo y/o frecuencia.
[0434]Esta señal de referencia 220 puede presentar un paquete de datos de referencia 226 (por ejemplo, paquete de datos de sincronización) o, en lugar del paquete de datos de referencia 226, una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales 227, donde está dividido el paquete de datos de referencia 226. El paquete de datos de referencia 226 o los paquetes de datos de referencia parciales 227 pueden presentar secuencias piloto, en base a las cuales un receptor puede detectar el paquete de datos de referencia 226 o los paquetes de datos de referencia parciales 227 en un flujo de datos de recepción.
[0435]A continuación, se describen ejemplos de realización de la secuencia piloto y de la detección del lado del receptor de la secuencia piloto. Los siguientes ejemplos de realización pueden encontrar aplicación a este respecto en el sistema de comunicación 102 descrito anteriormente, pero también en cualquier otro sistema de comunicación, donde deba recibirse una señal con un receptor, cuyo ancho de banda sea mayor que un ancho de banda de recepción del receptor, tal como, por ejemplo, en sistemas de comunicación basados en salto de frecuencia, tales como, por ejemplo, sistemas de comunicación basados en división de telegramas (véase, por ejemplo, [1]).
[0436]La fig. 36 muestra un diagrama de bloques esquemático de un sistema de comunicación 102, según un ejemplo de realización de la presente invención. El sistema de comunicación 102 puede ser un sistema de comunicación digital (por ejemplo, bidireccional) que para la transmisión de datos utiliza una banda de frecuencia, que se divide, por ejemplo, en una pluralidad de canales de frecuencia (véase, por ejemplo, la fig. 3 o fig. 29 a fig. 32: canales de frecuencia c0, c1, c2, etc.).
[0437]El transmisor de datos 104 está configurado para transmitir una señal piloto 320, donde la señal piloto 320 se encuentra durante al menos una duración de transmisión parcial de una duración de transmisión 322 (por ejemplo, duración de transmisión total) de la señal piloto 320 a exactamente una frecuencia f1 de una pluralidad de frecuencias f1, f2 (por ejemplo, diferentes) de un canal de frecuencia c0 de la banda de frecuencia utilizadas por el transmisor de datos para la transmisión de datos.
[0438]Por ejemplo, el transmisor de datos 104 puede estar configurado para transmitir la señal piloto 320 directamente en la exactamente una frecuencia f1, que corresponde a una frecuencia de una pluralidad de frecuencias f1, f2, que se utiliza por el transmisor de datos según un procedimiento de modulación utilizado para la transmisión de datos (por ejemplo, posterior). Por ejemplo, la señal piloto 320 puede ser una señal sinusoidal.
[0439]Sin embargo, es igualmente posible que el transmisor de datos 104 esté configurado para transmitir una señal piloto 320, donde la señal piloto 320 presenta una secuencia piloto (secuencia de símbolos piloto), que se reproduce según el procedimiento de modulación utilizado durante la duración de transmisión 322 o al menos durante una duración de transmisión parcial (véase la sección D.2) en la exactamente una frecuencia f1. Por ejemplo, como procedimiento de modulación se puede utilizar un procedimiento de modulación por desplazamiento de frecuencia, donde la secuencia piloto se reproduce a la exactamente una frecuencia f1 según el procedimiento de modulación por desplazamiento de frecuencia utilizado, es decir, no tiene lugar ninguna modulación por desplazamiento de frecuencia durante la duración de transmisión 322 o al menos durante una duración de transmisión parcial (véase la sección D.2).
[0440]A este respecto, la duración de transmisión parcial puede durar al menos dos duraciones de símbolo, preferentemente al menos tres símbolos, o de manera especialmente preferente corresponder al menos a cuatro duraciones de símbolo
[0441]En el ejemplo de realización mostrado en la fig. 36, la señal piloto 320 se transmite por el transmisor de datos 104 a modo de ejemplo en el canal de frecuencia c0 en la frecuencia f1. Sin embargo, cabe señalar que la señal piloto 322 no está limitada al ejemplo de realización mostrado en la fig. 36. Más bien, la señal piloto 322 también puede transmitirse en otro canal de frecuencia de la banda de frecuencia a través del transmisor de datos 104, tal como, por ejemplo, en el canal de frecuencia c1, o c2 o c20, o c30, etc. También la señal piloto 320 también se puede encontrar en otra frecuencia del canal de frecuencia respectivo.
[0442]Además, el transmisor de datos 104 puede utilizar más de dos frecuencias del respectivo canal de frecuencia para la transmisión de datos.
[0443]En ejemplos de realización, el transmisor de datos 104 también puede estar configurado para transmitir la señal piloto 320 varias veces, por ejemplo, en diferentes momentos, tales como, por ejemplo, en diferentes intervalos de tiempo (véase, por ejemplo, la fig. 3 o la fig. 29 a la fig. 32: intervalos de tiempo t0, t1, t2, etc.). En este caso, el transmisor de datos 104 puede estar configurado para que la señal piloto 320 se encuentre durante al menos una duración de transmisión parcial de una duración de transmisión 322 respectiva (por ejemplo la duración de transmisión total respectiva) de la señal piloto 320 a exactamente una frecuencia de una pluralidad de frecuencias (por ejemplo, diferentes) de un canal de frecuencia de la banda de frecuencia utilizadas por el transmisor de datos para la transmisión de datos.
[0444]En detalle, el transmisor de datos 104 puede estar configurado para transmitir la señal piloto 320 en una primera emisión (por ejemplo, en un primer intervalo de tiempo (por ejemplo, t0) de modo que la señal piloto 320 se encuentre durante al menos la duración de transmisión parcial de la duración de transmisión 322 de la señal piloto 320 a exactamente una primera frecuencia de una pluralidad de frecuencias de un primer canal de frecuencia de la banda de frecuencia utilizadas por el transmisor de datos para la transmisión de datos, y para transmitir la señal piloto 320 en una segunda emisión (por ejemplo, en un segundo intervalo de tiempo (por ejemplo, t1) de modo que la señal piloto 320 se encuentre durante al menos la duración de transmisión parcial de la duración de transmisión 322 de la señal piloto 320 a exactamente una segunda frecuencia de una pluralidad de frecuencias de un segundo canal de frecuencia de la banda de frecuencia utilizadas por el transmisor de datos para la transmisión de datos. A este respecto, el primer canal de frecuencia y el segundo canal de frecuencia pueden ser iguales (por ejemplo, c0 y c0) o diferentes (por ejemplo, c1 y c2). Además, la primera frecuencia y la segunda frecuencia pueden ser iguales (por ejemplo, f1 en c1, y f1 en c1 o c2) o diferentes (por ejemplo, f1 en c1, y f2 en c1 o c2).
[0445]Por ejemplo, la señal piloto 320 se puede utilizar en la transmisión del paquete de datos de referencia 226 mostrado en la fig. 29 o en la transmisión de los paquetes de datos de referencia parciales 227 mostrados en las fig. 30 a 32. Por ejemplo, el paquete de datos de referencia 226 o cada uno (o al menos una parte) de los paquetes de datos de referencia parciales 227 puede presentar la señal piloto 320 o una secuencia piloto de la señal piloto 320. En otras palabras, la señal de referencia 220 puede presentar la señal piloto 320 o la secuencia piloto de la señal piloto 320.
[0446] El receptor de datos 106 puede estar configurado para detectar una señal piloto 320, donde la señal piloto 320 se encuentra durante al menos una duración de transmisión parcial de una duración de transmisión 322 (por ejemplo, duración de transmisión total) de la señal piloto 320 a exactamente una frecuencia f1 de una pluralidad de frecuencias f1, f2 (por ejemplo, diferentes) de un canal de frecuencia c0 de la banda de frecuencia utilizadas por el transmisor de datos 104 para la transmisión de datos, donde el receptor de datos 106 está configurado para detectar la señal piloto 320 en base a contenedores de salida de una DFT (transformada de Fourier discreta) o FFT (transformada rápida de Fourier), que está formada durante al menos la duración de transmisión parcial de la señal piloto 320.
[0447]Como se muestra a modo de ejemplo en la fig. 36, el transmisor de datos 104 puede presentar un dispositivo transmisor (o emisor, o módulo transmisor, o transmisor) 172, que está configurado para transmitir señales, tales como, por ejemplo, la señal piloto 320 u otras señales descritas en el presente documento, tales como, por ejemplo, la señal de referencia 220 y la señal de control 120. El dispositivo transmisor 172 puede estar conectado a una antena 174 del transmisor de datos 104. El transmisor de datos 104 puede presentar además un dispositivo receptor (o receptor, o módulo receptor, oreceiver)170, que está configurado para recibir señales, por ejemplo, señales descritas en el presente documento, tales como, por ejemplo, la señal de activación 122 y la señal de datos 124. El dispositivo receptor 170 puede estar conectado a la antena 174 o a otra antena (separada) del transmisor de datos 104. El transmisor de datos 104 también puede presentar un dispositivo emisor-receptor combinado (transceptor).
[0448]El receptor de datos 106 puede presentar un dispositivo receptor (o receptor, o módulo receptor, oreceiver)182, que está configurado para recibir señales, tales como, por ejemplo, la señal piloto 320 u otras señales descritas en el presente documento, tales como, por ejemplo, la señal de referencia 220 y la señal de control 120. El dispositivo receptor 182 puede estar conectado a una antena 184 del receptor de datos 106. Además, el receptor de datos 106 puede presentar un dispositivo transmisor (o emisor, o módulo transmisor, o transmisor) 180, que está configurado para transmitir señales, por ejemplo, señales descritas en el presente documento, tales como, por ejemplo, la señal de activación 122 y la señal de datos 124. El dispositivo transmisor 180 puede estar conectado a la antena 184 o a otra antena (separada) del receptor de datos 106. El receptor de datos 106 también puede presentar un dispositivo emisor-receptor combinado (transceptor).
[0449]En ejemplos de realización, el transmisor de datos 104 puede ser una estación base del sistema de comunicación 102, mientras que el receptor de datos 106 puede ser un punto final del sistema de comunicación 102. Por supuesto, el transmisor de datos 104 también puede ser un punto final del sistema de comunicación 102, mientras que el receptor de datos puede ser una estación base del sistema de comunicación 102. Además, es posible que tanto el transmisor de datos 104 como el receptor de datos 106 sean estaciones base o puntos finales del sistema de comunicación 102.
[0450]Ejemplos de realización detallados del transmisor de datos 104 y del receptor de datos 106 se describen a continuación.
D.1. Agrupación de la potencia de la secuencia piloto en una subbanda
[0451]En los sistemas anteriores, la secuencia piloto se definió de modo que presente las mejores propiedades de autocorrelación posibles, de modo que la detección y la sincronización posterior proporcionen la mejor precisión posible. Un criterio importante para esto es el ancho del máximo principal (véase, por ejemplo, [5]).
[0452]Cuanto más estrecho sea el ancho del máximo principal, tanto mejor será la sincronización temporal. En el caso ideal, se obtiene un pulso Dirac para el ancho del máximo principal. Un pulso de Dirac en el rango de tiempo da como resultado una constante en todas las frecuencias en el rango de frecuencia. En otras palabras, una secuencia piloto es especialmente buena cuando la potencia se distribuye lo más uniformemente posible en todas las frecuencias dentro del ancho de banda de canal (por ejemplo, ancho de banda del canal de frecuencia) (espectro blanco).
[0453]Sin embargo, una secuencia piloto como la que se utiliza tradicionalmente solo se puede detectar con algoritmos muy complejos (véase, por ejemplo, la sección D.5).
[0454]Por lo tanto, en ejemplos de realización, la secuencia piloto se adapta de tal manera que la detección se simplifica. Esto se hace a expensas de la precisión de la estimación en la siguiente sincronización (véase, por ejemplo, la sección D.4).
[0455]Para el ejemplo de realización del receptor de datos 106 que se muestra en la sección D.5, es importante que la potencia de la secuencia piloto en el rango de frecuencia se concentre lo más posible en un soporte. En el caso ideal, la secuencia piloto corresponde a una señal sinusoidal en una frecuencia determinada. A diferencia de las secuencias piloto anteriores, donde la potencia de la secuencia piloto se distribuye en lo posible a través de todas las líneas de frecuencia, en ejemplos de realización la potencia de la secuencia piloto se concentra en lo posible en una línea de frecuencia. Esto se muestra a modo de ejemplo en la fig. 37 para una señal sinusoidal como señal piloto 320.
[0456]En detalle, la fig. 37 muestra en un diagrama una asignación de un canal de comunicación durante la transmisión de una señal sinusoidal como señal piloto 320, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, la ordenada describe la frecuencia y la abscisa el tiempo. Como se puede reconocer en la fig. 37, la señal piloto 320 se encuentra durante la duración de transmisión 322 (duración de transmisión total) de la señal piloto 320 a exactamente una frecuencia f0 de una pluralidad de frecuencias f0, f 1, que se utilizan por el transmisor de datos 104 para la posterior transmisión de datos 330 según un procedimiento de modulación utilizado (por ejemplo, procedimiento de modulación por desplazamiento de frecuencia).
[0457]En otras palabras, la fig. 37 muestra un ejemplo de una secuencia piloto para la detección sencilla, donde la secuencia piloto está realizada como tono sinusoidal.
[0458]En ejemplos de realización, la secuencia de piloto puede corresponder a un tono sinusoidal, que corresponde a la longitud de la secuencia de piloto en símbolos.
[0459]Sin embargo, a menudo no es posible generar un tono sinusoidal en los chips de radio existentes en el mercado. En este caso, la secuencia piloto debe seleccionarse de modo que forme parte del alfabeto de modulación.
[0460]Si se utiliza un procedimiento de modulación por desplazamiento de frecuencia (por ejemplo, FSK(Frequency Shift Keying)o MSK(Mínimum Shift Keying)),se puede lograr una agrupación de potencia porque se mapean todos los símbolos a la misma línea de frecuencia. Esto se muestra a modo de ejemplo para una secuencia piloto de la longitud 8 en la modulación FSK en la fig. 38, donde la secuencia piloto se adjunta como preámbulo antes de los datos de usuario.
[0461]En detalle, la fig. 38 muestra en un diagrama una asignación de un canal de comunicación durante la transmisión de una señal piloto 320 con una secuencia piloto 321, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, la ordenada describe la frecuencia y la abscisa el tiempo. Como se puede reconocer en la fig. 38, la señal piloto 320 se encuentra durante la duración de transmisión 322 (duración de transmisión total) de la señal piloto 320 a exactamente una frecuencia f0 de una pluralidad de frecuencias f0, f1, que se utilizan por el transmisor de datos 104 para la posterior transmisión de datos 330 según un procedimiento de modulación (por ejemplo, procedimiento de modulación por desplazamiento de frecuencia). Esto se puede lograr porque la secuencia piloto 321 de la señal piloto 320 se selecciona de modo que la secuencia piloto 321 se reproduce a exactamente una frecuencia f0 según el procedimiento de modulación por desplazamiento de frecuencia utilizado, es decir, no se produce ninguna modulación por desplazamiento de frecuencia durante la duración de transmisión 322 de la señal piloto.
[0462]En otras palabras, la fig. 38 muestra un ejemplo de una secuencia piloto 321 con 8 símbolos en la modulación FSK, mapeándose todos los símbolos de la secuencia piloto 321 a la frecuencia f0.
[0463]En la fig. 38, todos los símbolos de la modulación FSK se asignan a la frecuencia f0 seleccionando la secuencia binaria de la secuencia piloto, por ejemplo, a (1,1,1,1,1,1,1,1). A este respecto, para la detección simplificada en la sección D.5, no desempeña ningún papel si los símbolos están todos en la frecuencia f0 o en la frecuencia f1. Lo mismo se aplica si se utiliza una modulación de nivel superior (por ejemplo, 4-FSK).
[0464]En ejemplos de realización, la secuencia piloto 321 se puede definir de modo que forma parte del alfabeto de modulación y se maximiza la energía o la potencia en una línea de frecuencia.
[0465]La fig. 39 muestra diagramas de constelación de una modulación MSK utilizada en cuatro momentos diferentes, según un ejemplo de realización de la presente invención. Como se puede reconocer en la fig. 39, en la modulación MSK se reproduce una secuencia binaria subyacente en una secuencia de símbolos.
[0466]Por ejemplo, un primer valor binario de la secuencia binaria se puede reproducir en un primer momento en un primer símbolo 350_1 o un tercer símbolo 350_3, por ejemplo, en el primer símbolo 350_1 si el primer valor binario es 1 y en el tercer símbolo 350_3 si el primer valor binario es 0. Un segundo valor binario de la secuencia binaria se puede reproducir en un segundo momento en un segundo símbolo 350_2 o un cuarto símbolo 350_4, por ejemplo, en el segundo símbolo 350_2 si el segundo valor binario es 1 y en el cuarto símbolo 350_4 si el segundo valor binario es 0. Un tercer valor binario de la secuencia binaria se puede reproducir en un tercer momento en el primer símbolo 350_1 o tercer símbolo 350_3, por ejemplo, en el primer símbolo 350_1 si el tercer valor binario es 0 y en el tercer símbolo 350_3 si el tercer valor binario es 1. Un cuarto valor binario de la secuencia binaria se puede reproducir en un cuarto momento en el segundo símbolo 350_2 o cuarto símbolo 350_4, por ejemplo, en el segundo símbolo 350_2 si el cuarto valor binario es 0 y en el cuarto símbolo 350_4 si el cuarto valor binario es 1.
[0467]Por lo tanto, la secuencia binaria 1,1,1,1 conduce a la siguiente secuencia de símbolos: primer símbolo 350_1, segundo símbolo 350_2, tercer símbolo 350_3, cuarto símbolo 350_4. Esta secuencia de símbolos da como resultado un giro de 90° en cada caso.
[0468]La secuencia binaria 0,0,0,0 conduce a la siguiente secuencia de símbolos: tercer símbolo 350_3, cuarto símbolo 350_4, primer símbolo 350_1, segundo símbolo 350_2. Esta secuencia de símbolos da como resultado un giro de 90° en cada caso.
[0469]La secuencia binaria 1,0,1,0 conduce a la siguiente secuencia de símbolos: primer símbolo 350_1, cuarto símbolo 350_4, tercer símbolo 350_3, segundo símbolo 350_2. Esta secuencia de símbolos da como resultado un giro de -90° en cada caso.
[0470]La secuencia binaria 0,1,0,1 conduce a la siguiente secuencia de símbolos: tercer símbolo 350_3, segundo símbolo 350_2, primer símbolo 350_1, cuarto símbolo 350_4. Esta secuencia de símbolos da como resultado un giro de -90° en cada caso.
[0471]Con la modulación (G)MSK descrita en [5] y en la fig. 39 resultan las siguientes secuencias binarias ventajosas con una longitud de ocho símbolos:
•00000000
•1111 1111
•0101 0101
•10101010
[0472]Con una longitud de 16 símbolos, con la modulación (G)MSK descrita en [5] y en la fig. 39 resultan las siguientes secuencias binarias ventajosas:
•0000000000000000
•1111 1111 1111 1111
•0101 0101 0101 0101
•1010101010101010
[0473]En ejemplos de realización, la secuencia piloto 321 se proporciona de tal manera que al menos una sección de la secuencia piloto, que es simple o múltiplemente parte de la secuencia piloto, presenta una de las secuencias binarias mencionadas anteriormente.
D.2. Agrupación de la potencia de la secuencia piloto en varias subbandas
[0474]La secuencia piloto 321 descrita en la sección D.1 tiene la ventaja de que representa el procedimiento de menor cálculo para una detección.
[0475]Sin embargo, también posee la desventaja de que una perturbación sinusoidal en el canal conduce a una detección de errores. Este riesgo no se da al elegir una secuencia piloto convencional, ya que la energía o potencia de la secuencia piloto convencional se dispersa lo más ampliamente posible dentro del ancho de banda de canal.
[0476]Este problema puede evitarse, al menos en parte, concentrando la secuencia piloto 321 en una línea de frecuencia no a lo largo de toda la longitud (duración de transmisión total 322), sino solo a lo largo de una cierta longitud (duración de transmisión parcial). Sin embargo, esto aumenta la necesidad de cálculo en el receptor en un cierto factor, pero no es decisivo en una decisión hábil.
[0477]Sin embargo, a diferencia de una secuencia piloto convencional, cabe mencionar que en ejemplos de realización todas las secciones (de la secuencia piloto 321) con la misma línea de frecuencia deben poseer la misma longitud y la línea de frecuencia debe mantenerse constante al menos a través de dos símbolos (mejor a través de cuatro símbolos).
[0478]La fig. 40 muestra en un diagrama una asignación de un canal de comunicación durante la transmisión de una señal piloto 320 con una secuencia piloto 321, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, la ordenada describe la frecuencia y la abscisa el tiempo. Como se puede reconocer en la fig. 40, la señal piloto 320 se encuentra durante una primera duración de transmisión parcial 334_1 (=primera mitad de la duración de transmisión 322) de la señal piloto 320 a exactamente una primera frecuencia f0 de la pluralidad de frecuencias f0, f1, que se utilizan por el transmisor de datos 104 para la posterior transmisión de datos 330, y durante una segunda duración de transmisión parcial 334_2 (=segunda mitad de la duración de transmisión 322) de la señal piloto 320 se encuentra a exactamente una segunda frecuencia f0 de la pluralidad de frecuencias f0, f1. Esto se puede lograr porque la secuencia piloto 321 de la señal piloto 320 está seleccionada de modo que la secuencia piloto 321 se reproduce durante la primera duración de transmisión parcial 334_1 según el procedimiento de modulación por desplazamiento de frecuencia utilizado en exactamente una primera frecuencia f0, y se reproduce durante la segunda duración de transmisión parcial 334_2 según el procedimiento de modulación por desplazamiento de frecuencia utilizado en exactamente una segunda frecuencia f1.
[0479]En otras palabras, la fig. 40 muestra un ejemplo de una secuencia piloto 321 con ocho símbolos en la modulación FSK, mapeándose los primeros cuatro símbolos de la secuencia piloto en la frecuencia f0 y los últimos cuatro símbolos de la secuencia piloto en la frecuencia f1. Por lo tanto, la fig. 40 muestra a modo de ejemplo la división de la secuencia piloto 321 en dos líneas de frecuencia, donde cada línea de frecuencia presenta una duración de cuatro símbolos. Como se puede ver, la duración de todas las líneas de frecuencia ocupadas es la misma.
[0480]En ejemplos de realización, la secuencia piloto 321 se puede definir de modo que la secuencia piloto 321 se divide en secciones de la misma duración, donde cada sección ocupa una línea de frecuencia.
[0481]Con la modulación (G)MSK descrita en [5] y en la fig. 39 resultan las siguientes secuencias binarias ventajosas con una longitud de 16 símbolos:
•0000 0000 01010101
•0000 0000 10101010
•11111111 01010101
•1111 1111 10101010
•0101 0101 00000000
•0101 0101 11111111
•1010 1010 00000000
•101010101111 1111
[0482]En ejemplos de realización, la secuencia piloto 321 se puede proporcionar de tal manera que al menos una sección de la secuencia piloto 321, que es simple o múltiplemente parte de la secuencia piloto 321, presenta una de las secuencias binarias mencionadas anteriormente.
D.3. Distribución en varios paquetes parciales en la división de telegramas
[0483]Para aumentar la inmunidad a las perturbaciones durante la transmisión, se introdujo el llamado procedimiento de división de telegramas [1] [3] [4]. Con la ayuda del procedimiento de división de telegramas, es posible lograr una mayor inmunidad a la perturbación durante la transmisión.
[0484]Si se utiliza el procedimiento de división de telegramas en la transmisión de datos útiles, también tiene sentido dividir la secuencia piloto 321 en varios paquetes de datos parciales o proveer al menos una parte de los paquetes de datos parciales con una secuencia piloto 321, ya que en otro caso la inmunidad a la perturbación de la detección es menor que la inmunidad a la perturbación de los datos útiles.
[0485]En este caso, un paquete de datos parcial podría decodificarse, pero no sería posible una detección.
[0486]La fig. 41 muestra en un diagrama una asignación de la banda de frecuencia durante la transmisión de una pluralidad de paquetes de datos parciales 340 según el procedimiento de división de telegramas, donde cada uno de la pluralidad de paquetes de datos parciales 340 presenta datos útiles 330 y una secuencia piloto 321, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, la ordenada describe la frecuencia y la abscisa el tiempo. En la fig. 41, a modo de ejemplo, cada paquete de datos parcial presenta una secuencia piloto 321 de ocho símbolos, donde en cada paquete de datos parcial 340 se ha introducido la misma secuencia piloto 321, lo que no es forzosamente necesario. En otras palabras, la fig. 41 muestra un ejemplo de una secuencia piloto con tres veces ocho símbolos en la modulación FSK según la fig. 40, donde en cada caso se asignaron ocho símbolos a un paquete de datos parcial 340.
[0487]En ejemplos de realización, la secuencia piloto se puede distribuir a través de varios paquetes de datos parciales 340.
D.4. Secuencia piloto de secuencia fácil de detectar y secuencia para la sincronización
[0488]Sin embargo, las secuencias piloto 321 seleccionadas para una fácil detección también tienen desventajas. Después de una detección realizada, el telegrama generalmente se debe decodificar a fin de obtener los datos útiles.
[0489]Para que se pueda realizar una decodificación, primero es necesaria una sincronización (estimación de la compensación de tiempo, frecuencia y, si es necesario, fase). Sin embargo, la sincronización de la compensación de tiempo solo es posible de forma muy limitada con la secuencia piloto de la sección D.1 y la sección D.2, ya que la secuencia es invariable en el tiempo.
[0490]Para permitir una sincronización lo suficientemente precisa, se puede insertar otra secuencia en el telegrama, que permite una sincronización mejorada. Esto se puede ver en la fig. 42.
[0491]En detalle, la fig. 42 muestra una asignación de la banda de frecuencia durante la transmisión de un paquete de datos (o paquete de datos parcial) 340, donde el paquete de datos 340 presenta una secuencia piloto 320, otra secuencia piloto 326 y datos útiles 330, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, la ordenada describe la frecuencia y la abscisa el tiempo. En otras palabras, la fig. 42 muestra una combinación de secuencia piloto 321 fácil de detectar con una secuencia 326 para la sincronización.
[0492]En ejemplos de realización, la secuencia piloto constaba de una parte según la sección D. 1 o D.2 y otra parte que se utiliza para la sincronización.
D.5. Detección de una secuencia piloto cuya potencia está agrupada en una subbanda
[0493]Ejemplos de realización de un detector para la secuencia piloto 321 mostrada en la sección D se describen a continuación, es decir, el tipo de detección descrito aquí solo es posible con la secuencia piloto 321 según la sección D (D.1-D.4).
[0494]Tradicionalmente, una detección se lleva a cabo de la siguiente manera:
1. Recuperación de símbolos
2. Correlación con la secuencia piloto
3. Detección por medio del valor umbral
[0495]Típicamente, los cuarzos se utilizan en el terminal y en la estación base para generar las frecuencias de referencia. Estos cuarzos tienen imprecisiones que afectan a la frecuencia portadora de la señal.
[0496]Si las imprecisiones son mayores que aprox. el % de la tasa de símbolos utilizada, se debe llevar a cabo una recuperación paralela de símbolos, correlación y detección con diferentes hipótesis de frecuencia. Lo mismo se aplica si el sistema utiliza un procedimiento de salto de frecuencia (en inglés,frequency hopping).
[0497]Por lo tanto, los pasos 1 - 3 deben completarse n-veces en paralelo para diferentes hipótesis de frecuencia, donde n es proporcional a la relación entre la inexactitud del cuarzo y la tasa de símbolos utilizada.
[0498]Con valores grandes de n, una detección en tiempo real de la secuencia piloto ya no se puede realizar en un terminal simple.
[0499]En [6] se describe una forma optimizada de la recuperación de símbolos (paso 1) por medio de un banco de filtros polifásicos, pero sigue existiendo el problema de que, sobre todo, es necesario el paso 2, que requiere mucho cálculo. Además, el banco de filtros polifásicos se realiza mediante un prefiltrado (por ejemplo, con el filtro adaptado) con la siguiente DFT o FFT de n puntos.
[0500]La fig. 43 muestra el desarrollo típico de un detector según el estado de la técnica con los tres pasos de procesamiento mencionados anteriormente.
[0501]En detalle, la fig. 43 muestra un diagrama de bloques esquemático de un detector convencional 10 de un receptor de datos. El detector 10 comprende un banco de filtros polifásicos 12, una etapa DFT o FFT 14, una etapa de correlación 16 y una etapa de detección 18. Además, en la fig. 43 están representados los tres pasos mencionados anteriormente, es decir, el primer paso 20 de la recuperación de símbolos, el segundo paso 22 de la correlación y el tercer paso 24 de la detección.
[0502]La recuperación de símbolos 20, la siguiente correlación 22 y la detección 24 deben realizarse al menos en el ciclo de símbolo, mejor en medio ciclo de símbolo. Esto significa, por el contrario, que el banco de filtros completo y la correlación en todas las frecuencias necesarias deben calcularse durante este tiempo.
[0503]Mediante la selección hábil de la secuencia piloto según la sección D.1, tanto la recuperación de símbolos como la correlación se pueden modificar y, por lo tanto, simplificar.
[0504]Para ello, se aprovecha la propiedad de la secuencia piloto 321 en el rango de frecuencia. Al agrupar la potencia o la energía en una línea de frecuencia, es posible calcular una DFT o FFT a lo largo de toda la longitud de la secuencia piloto 321, en lugar de solo a lo largo de una duración de símbolo. Dado que toda la potencia de la secuencia piloto 321 se ha agrupado en una línea de frecuencia, esto también se refleja en la DFT o FFT, ya que casi toda la energía o potencia se encuentra en un contenedor de la DFT o FFT.
[0505]Los contenedores de salida de la DFT o FFT corresponden a las hipótesis de frecuencia n según la correlación del detector 10 mostrado en la fig. 43. La detección según el paso 3 se realiza de la misma manera que en el detector 10 mostrado en la fig. 43. La fig. 44 ofrece una visión general gráfica.
[0506]En detalle, la fig. 44 muestra un diagrama de bloques esquemático de un detector 400 de un receptor de datos 106, según un ejemplo de realización de la presente invención. El detector 400 comprende una etapa<d>F<t>o FFT 402 y una etapa de detector 404. El detector 400 se puede implementar, por ejemplo, en el receptor 182 del receptor de datos 106 (véase la fig. 36).
[0507]El detector 400 está configurado a este respecto para detectar la secuencia piloto 321 en base a contenedores de salida 403 de la etapa DFT o FFT 402, que está formada durante la duración de transmisión total 322 de la señal piloto (véase la fig. 38, o al menos durante la duración de transmisión parcial, véase la fig. 40), por ejemplo, en base a potencias (o energías) de los contenedores de salida 403 de la etapa DFT o FFT 402.
[0508]Como se muestra en la fig. 44, el flujo de datos de recepción 406 (por ejemplo, flujo de datos de entrada de IQ complejo), que presenta la secuencia piloto 321, se procesa directamente con la etapa DFT o FFT 402, es decir, sin procesamiento previo, tal como, por ejemplo, a través de un banco de filtros. La etapa DFT o FFT 402 está configurada a este respecto para formar la DFT o FFT a lo largo de secciones temporales (por ejemplo, secciones superpuestas) del flujo de datos de recepción 406 (por ejemplo, flujo de datos de entrada de IQ complejo), que presenta la secuencia piloto 321, donde las longitudes de las secciones temporales del flujo de datos de recepción corresponden a la duración de transmisión 322 (véase la fig. 38, o al menos a la duración de transmisión parcial, véase la fig. 40) de la señal piloto.
[0509]En comparación con el detector 10 mostrado en la fig. 43, en el detector 400 mostrado en la fig. 44 no tiene lugar ninguna correlación de los contenedores de salida 403 de la etapa DFT o FFT 402 con una secuencia de referencia (por ejemplo, una versión transformada DFT o FFT de una secuencia de referencia que corresponde a la secuencia piloto 321).
[0510]En otras palabras, la fig. 43 muestra un algoritmo de detección simplificado para la detección de secuencias piloto 321 según la sección D (D.1-D.5).
[0511]En ejemplos de realización, el complejo flujo de datos de entrada de IQ 406 se divide en secciones temporales, cuyas longitudes corresponden a la secuencia piloto 321. Cada sección se somete a una DFT o FFT, donde el resultado corresponde a las hipótesis de frecuencia según la correlación.
[0512]En ejemplos de realización, el flujo de datos de entrada 406 se divide en secciones que corresponden a las longitudes de la secuencia piloto 321. Por el contrario, en el detector 10 mostrado en la fig. 43, el flujo de datos de entrada se divide en secciones que corresponden como máximo a la longitud de un símbolo.
Ejemplo de cálculo: duración del símbolo T = 500 ps, longitud de la secuencia piloto 8 símbolos
[0513]En el detector 10 mostrado en la fig. 43, debe realizarse un paso del banco de filtros y la posterior correlación dentro de una duración de símbolo, en el ejemplo, por lo tanto, en 500 ps.
[0514]En ejemplos de realización, no es necesario el prefiltrado del banco de filtros ni la correlación posterior. Además, el tiempo de procesamiento permitido en el ejemplo ya no es de 500 ps, sino de 8 * 500 ps = 4 ms.
[0515]Opcionalmente se podría realizar un prefiltrado adaptado. Esto lograría un rendimiento ligeramente mejor, ya que la secuencia piloto parece un símbolo FSK/MSK más lento. Sin embargo, esto también se podría omitir como se describió anteriormente para ahorrar tiempo de cálculo.
[0516]A menudo se introduce un sobremuestreo temporal para una resolución más precisa de los resultados de la correlación (véase, por ejemplo, [6]). Por lo tanto, se reduce la duración máxima permitida para el cálculo en el factor de sobremuestreo. Esto es válido tanto para el detector 10 mostrado en la fig. 43 como también para el detector 400 mostrado en la fig. 44.
[0517]Queda claro que en ejemplos de realización se reducen los pasos de cálculo necesarios (se elimina el prefiltrado y la correlación con la secuencia de referencia) y, además, se aumenta el tiempo de procesamiento permitido.
[0518]A diferencia del detector 10 mostrado en la fig. 43, donde el número de hipótesis de frecuencia a investigar n se determina por el tamaño del banco de filtros seleccionado, en ejemplos de realización el número de hipótesis de frecuencia depende de la longitud de la DFT o FFT. La longitud de la<d>F<t>o FFT depende a su vez de la longitud de la secuencia piloto.
Ejemplo: sobremuestreo del flujo de datos IQ 8 veces, longitud de la secuencia piloto: 4, 8 o 16 símbolos, resoluciónf s ym/
deseada de las hipótesis de frecuencia/ Q° .
[0519] En el detector 10 según la fig. 43, resulta el siguiente número de hipótesis de frecuencia generadas por el banco de filtros: sobremuestreo * resolución de hipótesis de frecuencia = 8 * 8 = 64 hipótesis de frecuencia.
[0520] En el detector 400 según la fig. 44, el siguiente número de hipótesis de frecuencia generadas resulta de la longitud de secuencia piloto: sobremuestreo * longitud de la secuencia piloto = 8 * 4 = 32, 8 * 8 = 64 o 8 * 16 = 128 hipótesis de frecuencia.
[0521] Al elegir una longitud hábil de la secuencia piloto, es posible que ambos detectores 10, 400 generen el mismo número de hipótesis de frecuencia. Sin embargo, si esto no se da, las longitudes difieren entre los procedimientos.
[0522] Este problema se puede evitar llevándose a cabo un relleno de ceros (rellenar la secuencia de entrada con ceros) antes del cálculo de la DFT o FFT en el caso de muy pocas hipótesis de frecuencia generadas. Esto tiene como consecuencia que el tamaño de la DFT o FFT se incrementa sin añadir más datos, por lo que aumenta el número de contenedores en la salida y, por lo tanto, el número de hipótesis de frecuencia. Esto se ilustra gráficamente en la fig. 45 para una mejor comprensión.
[0523] En detalle, la fig. 45 muestra un diagrama de bloques esquemático de un detector 400 de un receptor de datos 106, según un ejemplo de realización de la presente invención. El detector 400 comprende una etapa d Ft o FFT 402 y una etapa de detector 404. En comparación con el detector 400 mostrado en la fig. 44, la secuencia de entrada de la etapa DFT o FFT 402 se puede rellenar con ceros para aumentar el tamaño de la DFT o FFT sin añadir más datos, por lo que el número de contenedores de salida 403 también aumenta el número de hipótesis de frecuencia.
[0524] En otras palabras, la fig. 45 muestra un algoritmo de detección simplificado para la detección de secuencias piloto según la sección D (D.1-D.5) con relleno de ceros a fin de obtener el número necesario de hipótesis de frecuencia.
[0525] En el caso de que existan más hipótesis de frecuencia de las necesarias, hay dos opciones. La primera opción es la realización de la DFT o FFT por secciones según la sección D.6. La segunda posibilidad es una reducción de las hipótesis de frecuencia generadas por la DFT o FFT, por ejemplo, mediante la combinación de líneas adyacentes, rechazo por selección de máximos, interpolación de polinomios, etc.
[0526] En ejemplos de realización, si el número de las hipótesis de frecuencia generadas no coincide con el número de hipótesis de frecuencia deseadas, el número se adapta modificando la entrada o la salida de la DFT o FFT. D.6. Detección por secciones de una secuencia piloto cuya potencia está agrupada en varias subbandas [0527] Si el detector se utiliza cuando se utiliza una secuencia piloto según la sección D.2, calculando la DFT o FFT a lo largo de toda la longitud de la secuencia piloto 321, la potencia estaría en al menos dos bandas parciales y no en una banda parcial como en la sección D.1.
[0528] Esto conduce forzosamente a un rendimiento reducido en la detección, ya que al menos la mitad de la energía de la secuencia piloto 321 no se utiliza.
[0529] Con la ayuda de la división de la secuencia piloto en secciones, que poseen la longitud de una sección de la secuencia piloto, que ocupan una línea de frecuencia, se puede resolver este problema.
[0530] Para ello, la longitud de la DFT o FFT se reduce a la longitud de una sección. Esto significa que para cada sección se calcula una DFT o FFT separada, cuya longitud es correspondientemente más corta. Por lo tanto, la concentración de energía o potencia en un contenedor DFT o FFT se produce de nuevo en el receptor durante la detección en el lugar deseado. Si el número de hipótesis de frecuencia no corresponde al número definido, se pueden aplicar técnicas, como en la sección 5.1, que aumentan o disminuyen el número de hipótesis de frecuencia en consecuencia.
[0531] Para cada sección, el máximo de la línea de frecuencia se encuentra en un desfase de tiempo diferente y en una hipótesis de frecuencia diferente.
[0532] Este procedimiento también funciona para secuencias piloto según la sección D.1, pero con la diferencia de que todas las secciones poseen su máximo en la misma hipótesis de frecuencia.
[0533] También sería posible dividir una secuencia piloto con, por ejemplo, dos líneas de frecuencia diferentes, no solo en dos secciones, sino en cuatro secciones. Esto puede ser ventajoso, por ejemplo, si se da con precisión el número necesario de hipótesis de frecuencia.
[0534]Dado que la definición de la secuencia piloto se conoce de antemano por el receptor, puede calcular los intervalos de tiempo y las hipótesis de frecuencia para cada sección de la secuencia piloto y, por lo tanto, llevar a cabo una combinación (por ejemplo, mediante la adición coherente o incoherente) de las secciones individuales.
[0535]La fig. 46 muestra un diagrama de bloques esquemático de un detector 400 de un receptor de datos 106, según un ejemplo de realización de la presente invención. El detector 400 comprende una primera etapa DFT o FFT 402_1, una segunda etapa DFT o FFT 402_2 y una etapa de detector 404.
[0536]El detector 400 está configurado para detectar una secuencia piloto 321 que durante una primera duración de transmisión parcial 334_1 (véase la fig. 40) se encuentra a exactamente una primera frecuencia y durante una segunda duración de transmisión parcial 334_2 (véase la fig. 40) se encuentra a exactamente una segunda frecuencia en base a los contenedores de salida 403_1, 403_2 de DFT o FFT que están formadas durante las respectivas duraciones de transmisión parciales 334_1, 334_2 de la secuencia piloto.
[0537]En detalle, el detector 400 puede estar configurado para formar una primera DFT o FFT (por ejemplo, por medio de la primera etapa DFT o FFT 402_1) durante la primera duración parcial de transmisión 334_1 (véase la fig. 40), y para formar una segunda DFT o FFT (por ejemplo, por medio de la segunda etapa DFT o FFT 402_1) durante la segunda duración de transmisión parcial 334_2 (véase la fig. 40), y para combinar por contenedores los contenedores de salida 403_1 de la primera DFT o FFT y los contenedores de salida 403_2 de la segunda DFT o FFT, a fin de obtener contenedores de salida combinados 403', y para detectar la secuencia piloto 321 en base a los contenedores de salida combinados 403', por ejemplo, en base a las potencias (o energías) de los contenedores de salida combinados 403'.
[0538]Como se puede reconocer en la fig. 46, los contenedores de salida 403_2 de la segunda etapa DFT o FFT 402_2 (por ejemplo, por medio de un elemento de retardo 407) se pueden retrasar, por ejemplo, durante una duración de transmisión parcial.
[0539]En otras palabras, la fig. 46 muestra un algoritmo de detección simplificado para la detección de secuencias piloto 321 según la sección D.2 con combinación de las secciones.
[0540]En ejemplos de realización, la secuencia piloto 321 se puede dividir en secciones que se someten por separado a la DFT o FFT. Los resultados de las secciones se combinan a continuación según los intervalos de tiempo y frecuencia (por ejemplo, mediante la adición coherente o incoherente).
D.7. Combinación de resultados en la división de telegramas
[0541]Si la secuencia piloto 321 se divide en varios paquetes de datos parciales 340 como se describe en la sección D.3 o si se prevén varios paquetes de datos parciales 340 con las secuencias piloto 321, donde entre las secuencias piloto 321 de los paquetes de datos parciales 340 hay pausas temporales y, si es necesario, también compensaciones de frecuencia, se puede realizar una combinación para la detección conjunta de la secuencia piloto.
[0542]Para ello, el receptor del mensaje debe conocer de antemano el patrón de salto o el patrón de acceso al canal utilizado del telegrama. Por ejemplo, para cada dispositivo puede estar presente un patrón de salto propio o todos utilizan el mismo patrón de salto.
[0543]Para detectar conjuntamente la secuencia piloto distribuida, en primer lugar se lleva a cabo un cálculo según la sección D.5 o D.6. Los resultados de los respectivos paquetes de datos parciales se almacenan y luego se combinan según el patrón de salto. La combinación se realiza por lo general mediante una adición incoherente.
[0544]En ejemplos de realización, en una secuencia piloto distribuida con división de telegramas se puede llevar a cabo una combinación de los resultados de los paquetes de datos parciales individuales.
D.8. Normalización de los resultados de DFT o FFT cuando se utilizan al menos dos secciones
[0545]En las secciones D.5, D.6 y D.7, para la detección en el receptor, se suponía que se conocía la potencia de ruido en el receptor. No obstante, esto no se aplica en general.
[0546]Además, los sistemas LPWAN a menudo funcionan en bandas de licencia no exclusivas, de modo que pueden producirse perturbaciones durante la transmisión. Estas perturbaciones provocan, en caso de que no se realice una normalización, una detección errónea de un inicio de un nuevo telegrama. Hay que evitar estas suposiciones erróneas.
[0547]Las tasas de datos utilizadas en los sistemas LPWAN son por lo general mucho más pequeñas que las tasas de datos de sistemas externos. Por lo tanto, se puede partir de que los anchos de banda de un sistema externo son significativamente mayores que la tasa de datos del sistema LPWAN. Debido a los anchos de banda más altos, se reduce la duración de transmisión y también se puede partir de que típicamente solo una parte de la secuencia piloto 321 está superpuesta por un perturbador. Un escenario de este tipo está representado gráficamente en la fig.
47.
[0548]La figura 47 muestra en un diagrama una asignación de la banda de frecuencia durante la transmisión de dos paquetes de datos parciales 340, con respectivamente una secuencia piloto 321 y datos útiles 330, donde la transmisión de la secuencia piloto 321 de uno de los paquetes de datos parciales 340 se superpone por un perturbador 348. A este respecto, la ordenada describe la frecuencia y la abscisa el tiempo. En otras palabras, la fig. 47 muestra un ejemplo de una transmisión con dos paquetes de datos parciales 340, donde la segunda secuencia piloto fue superpuesta por un perturbador 348.
[0549]Dado que la potencia de la secuencia piloto 321 se ha seleccionado de modo que esté lo más cerca posible en una línea de frecuencia, en el caso de bajo ruido y sin interferencias, la energía está casi completa en esta línea de frecuencia.
[0550]Por lo tanto, parece razonable normalizar toda la energía en todas las bandas. Para ello, todas las energías se suman en las bandas parciales. De lo contrario, también se puede realizar una suma de las potencias en cada banda parcial para determinar la potencia total.
[0551]A continuación se puede dividir la energía en cada banda parcial por la energía total. En el caso ideal, el resultado generado de esta manera es exactamente uno después de la DFT o FFT, es decir, cuando toda la energía está en una banda parcial. Si se ha determinado previamente la potencia total, primero se debe determinar la energía mediante la formación de la raíz a partir de la potencia.
Ln o rm f ñ
y * t o t a l
[0552]El proceso descrito anteriormente de normalización de la energía en cada canal a la energía total se lleva a cabo de forma independiente para cada sección por separado, por lo que se obtiene para cada sección unac¡ ’normp 1rop 1ia.
[0553]En el caso de que no se produzca ninguna perturbación en el canal, el resultado normalizado de la DFT o FFTc¡en el punto donde la línea de frecuencia de la secuencia piloto está cerca o igual a uno. En los otros lugares es casi cero.
[0554]En caso de una perturbación, la energía se distribuye a través de varias/todas las bandas parciales, por lo que los resultados normalizadosc¡para las bandas parciales son significativamente menores que uno.
[0555]En ejemplos de realización, se puede llevar a cabo una normalización de la energía en cada canal parcial sobre la energía total en todos los canales.
[0556]Ahora se puede aprovechar la propiedad de que la secuencia piloto se ha dividido en secciones. Se puede partir de que el movimiento del terminal es tan lento que las propiedades del canal no cambian durante la transmisión de un paquete de datos parcial. En otras palabras, se puede partir de que la energía o la potencia es constante durante la duración de una secuencia piloto 321. Por lo tanto, el resultado normalizado de la DFT o FFT para las al menos dos secciones también debe ser casi el mismo.
[0557]Esta propiedad se explota formando la relación entre la suma y la diferencia de los al menos dos resultados de la sección de DFT y FFT. Sin embargo, debido a la relación, puede ocurrir que incluso las líneas de frecuencia con poca energía vuelvan a normalizarse si el resultado es similar en ambas secciones. Para evitar esto, después de la formación de la diferencia, se suma un valor constante k que evita esto.
g____d_¡ ln orm_<+>_<c>_<2 ¡>ln orm
¡■fuera -U l - c2 - I fc
lLn o rm Ln o rml
[0558]Típicamente tiene sentido elegir el valor constante k dependiendo del sobremuestreo de la señal y de la longitud de las secciones. Un rango razonable para k es:
0,05 < k <5
[0559] A modo de ilustración, esto está esbozado en la fig. 48.
[0560] La fig. 48 muestra un diagrama de bloques esquemático de un detector 400 de un receptor de datos 106, según un ejemplo de realización de la presente invención.
[0561] El detector 400 está configurado para detectar una secuencia piloto 321 que durante una primera duración de transmisión parcial 334_1 (véase la fig. 40) se encuentra a exactamente una primera frecuencia y durante una segunda duración de transmisión parcial 334_2 (véase la fig. 40) se encuentra a exactamente una segunda frecuencia en base a los contenedores de salida 403_1, 403_2 de DFT o FFT que están formadas durante las respectivas duraciones de transmisión parciales 334_1, 334_2 de la secuencia piloto.
[0562] En detalle, el detector 400 puede estar configurado para formar una primera DFT o FFT (por ejemplo, por medio de la primera etapa DFT o FFT 402_1) durante la primera duración de transmisión parcial 334_1 (véase la fig. 40), y para formar una segunda DFT o FFT (por ejemplo, por medio de la segunda etapa DFT o FFT 402_1) durante la segunda duración de transmisión parcial 334_2 (véase la fig. 40). Los contenedores de salida 403_2 de la segunda etapa DFT o FFT 402_2 (por ejemplo, por medio de un miembro de retardo 407) se pueden retrasar, por ejemplo, por una duración de transmisión parcial.
[0563] Además, el detector 400 puede estar configurado para normalizar los contenedores de salida 403_1 de la primera etapa DFT o FFT 402_1 (por ejemplo, por medio de una primera etapa de normalización 405_1), por ejemplo, a una energía total de los contenedores de salida 403_1 de la primera etapa DFT o FFT 402_1 a fin de obtener contenedores de salida 403'_1 normalizados, y para normalizar los contenedores de salida 403_2 de la segunda etapa DFT o FFT 402_2 (por ejemplo, por medio de una segunda etapa de normalización 405_2), por ejemplo, a una energía total de los contenedores de salida 403_2 de la segunda etapa DFT o FFT 402_2 a fin de obtener segundos contenedores de salida 403'_2 normalizados.
[0564] Además, el detector 400 puede estar configurado para combinar los primeros contenedores de salida normalizados 403'_1 y los segundos contenedores de salida 403'_2 normalizados a fin de obtener contenedores de salida 403" combinados . Por ejemplo, el detector 400 puede estar configurado (por ejemplo, por medio de otra etapa de normalización 409) para formar por contenedores una relación entre la suma y la diferencia de los primeros contenedores de salida 403'_1 normalizados y los segundos contenedores de salida 403'_2 normalizados a fin de obtener los contenedores de salida 403" normalizados combinados.
[0565] Además, el detector 400 puede estar configurado para detectar la secuencia piloto 321 en base a los contenedores de salida 403" combinados y normalizados , por ejemplo, en base a las potencias (o energías) de los contenedores de salida 403" combinados y normalizados.
[0566] En otras palabras, la fig. 48 muestra un desarrollo del algoritmo de detección simplificado para la detección de secuencias piloto según la sección D.2 con normalización posterior.
[0567] En ejemplos de realización se puede llevar a cabo una normalización que evalúa la similitud entre las dos secciones.
[0568] En ejemplos de realización, la suma dec1¡yc2¡se puede realizar de forma coherente en la medida en que encaje en el ancho de banda IQ del receptor. Si no y se ajusta el PLL, se hace incoherente.
[0569] En ejemplos de realización, primero se puede apilar de forma coherente para frecuencias más cercanas y luego de forma más incoherente.
[0570] A continuación, se describen otros ejemplos de realización.
[0571] La fig. 49 muestra un diagrama de bloques esquemático de un detector 400 de un receptor de datos
106, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, el detector 400 corresponde al detector 400 mostrado en la fig. 48.
[0572] El detector 400 puede estar configurado para encontrar en un primer paso, como ya se ha descrito en detalle anteriormente, según la fórmula paraafuera,las líneas FFT correctas. En la fig. 49 se parte a modo de ejemplo de que la potencia (o energía) de la secuencia piloto 321 está agrupada en el primer contenedor de salida 420_1 de los contenedores de salida 403_1 de la primera etapa DFT o FFT 402_1 y en el primer contenedor de salida 422_1 de los contenedores de salida 403_2 de la segunda etapa DFT o FFT 402_2, de modo que la potencia (o energía) de la secuencia piloto 321 también está agrupada en el primer contenedor de salida 424_1, normalizado y combinado, de los contenedores de salida 403" combinados, normalizados, y la secuencia piloto 321 se detecta en base a este contenedor de salida 424_1.
[0573] En un segundo paso se puede comprobar si se trata de una detección de falsos positivos, donde se comprueba si los otros contenedores de salida realmente "solo" presentan ruido. Esto se ilustra en la fig. 50.
[0574]La fig. 50 muestra un diagrama de bloques esquemático de un detector 400 de un receptor de datos 106, según un ejemplo de realización de la presente invención. A este respecto, el detector 400 corresponde al detector 400 mostrado en la fig.49. En la fig.49 se indica que en el segundo paso se puede comprobar si los otros contenedores de salida 420_2 y 422_2 de la primera etapa DFT o FFT 403_1 y de la segunda etapa DFT o FFT 403_2 presentan realmente "solo" ruido.
[0575]Por ejemplo, en la fig. 50, todos los contenedores de salida 420_2 y 422_2 que contienen "solo" ruido podrían sumarse de forma coherente (en el ejemplo de seis contenedores de salida 420_2 y 422_2). En teoría, la potencia AWGN debería haberse reducido en 8 dB mediante la adición séxtuple. Además, la fuga de MSK (dispersión de MSK, por ejemplo, lo que se dispersa por la MSK en los canales adyacentes) también se podría tener en cuenta.
[0576]Sería posible otra posibilidad de aplicación del ejemplo de realización.
[0577]Si la secuencia piloto 321 se transmite, por ejemplo, en dos frecuencias (véase la fig. 40), entonces estas dos frecuencias se pueden sumar, lo que resulta en una ganancia (en inglés,gain)de 2 a 3 dB. Si el ruido se suma seis veces de forma coherente, esto da lugar a una pérdida de potencia de un factor de aprox. 6 a 8 dB. Por lo tanto, EL SIR = SNR después de la adición debería ser de al menos 6 - 8 = 14 dB.
[0578]Si la distancia SIR es < = 5 dB, entonces probablemente no se trate de la señal (secuencia piloto 321), sino de ruido. Si todas las frecuencias están ocupadas por SIN, entonces resultaría un SIR de -5 dB.
[0579]En ejemplos de realización, el SIR de los contenedores de salida añadidos se puede utilizar como criterio de decisión para la detección, por ejemplo, definiendo un umbral SIR, tal como, por ejemplo, SIR 10 dB como mínimo.
[0580]En ejemplos de realización, la adición coherente del ruido se puede utilizar para detectar detecciones de falsos positivos.
[0581]En ejemplos de realización, una distancia SIR se puede utilizar como criterio de detección después de la adición de los contenedores de salida. Por supuesto, esto depende del tamaño FFT / número de adiciones.
[0582]En ejemplos de realización, también se pueden detectar tendencias ascendentes y descendentes para determinar si los contenedores de salida presentan ruido o no.
E. Otros ejemplos de realización
[0583]La fig. 51 muestra un diagrama de flujo de un procedimiento 500 para el funcionamiento de un transmisor de datos de un sistema de comunicación, según un ejemplo de realización de la presente invención. El procedimiento 500 comprende un paso 502 del envío de una señal piloto, donde la señal piloto se encuentra durante al menos una duración de transmisión parcial de una [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [por ejemplo, limitada] de la señal piloto a exactamente una frecuencia de una pluralidad de [por ejemplo, diferentes] frecuencias de un canal de frecuencia [por ejemplo, de la banda de frecuencia] utilizadas según un procedimiento de modulación para la transmisión de datos, donde la duración de transmisión parcial corresponde a al menos dos duraciones de símbolos, preferiblemente al menos tres duraciones de símbolos, o de forma especialmente preferida a al menos cuatro duraciones de símbolos de la transmisión de datos del transmisor de datos.
[0584]La fig. 52 muestra un diagrama de flujo de un procedimiento 510 para el funcionamiento de un receptor de datos de un sistema de comunicación, según un ejemplo de realización de la presente invención. El procedimiento 510 comprende un paso 512 de la detección de una señal piloto, donde la señal piloto se encuentra durante al menos una duración de transmisión parcial de una [por ejemplo, respectiva] duración de transmisión [por ejemplo, limitada] de la señal piloto a exactamente una frecuencia de una pluralidad de [por ejemplo, diferentes] frecuencias de un canal de frecuencia [por ejemplo, de la banda de frecuencia] utilizadas según un procedimiento de modulación para la transmisión de datos, donde la señal piloto se detecta en base a contenedores de salida de una DFT o FFT, que está formada durante al menos la duración de transmisión parcial de la señal piloto, donde la duración de transmisión parcial corresponde a al menos dos duraciones de símbolos, preferiblemente al menos tres duraciones de símbolos, o de forma especialmente preferida a al menos cuatro duraciones de símbolos de la transmisión de datos del transmisor de datos.
[0585]Los ejemplos de realización de la presente invención permiten a los receptores simples, que según el estado de la técnica no serían capaces de detectar una transmisión en tiempo real, realizarla ahora mediante los algoritmos y procedimientos mostrados en la invención. El aspecto principal es el proceso de detección de la señal en un receptor simple, cuya potencia de cálculo es muy limitada.
[0586]Los ejemplos de realización se utilizan en sistemas para la transmisión por radio de datos de terminales a una estación base o de una/varias estaciones base a terminales. Por ejemplo, un sistema puede ser una red personal (red de área personal (en inglés,Personal Area Network,PAN) o una red de área extendida de baja energía (en inglés,Low Power Wide Area Network,LPWAN), donde los terminales pueden ser, por ejemplo, sensores alimentados por batería (nodos de sensores).
[0587]Los ejemplos de realización están dirigidos a casos de aplicación donde un mensaje (paquete de datos) se divide en varios paquetes de datos parciales por medio del llamado procedimiento de división de telegramas (en inglés,Telegram-Splitting-Multiple-Access,TSMA).
[0588]Como se mencionó anteriormente, los ejemplos de realización descritos en el presente documento se pueden utilizar para transferir datos entre los participantes del sistema de comunicación en base al procedimiento de división de telegramas. En el procedimiento de división de telegramas, los datos, tales como, por ejemplo, un telegrama o un paquete de datos, se dividen en una pluralidad de subpaquetes de datos (o paquetes de datos parciales, o paquetes parciales) y los subpaquetes de datos se transmiten utilizando un patrón de salto de tiempo y/o frecuencia en el tiempo y/o en la frecuencia de forma distribuida de un participante a otro participante (por ejemplo, de la estación base al punto final, o del punto final a la estación base) del sistema de comunicación, donde el participante que recibe los subpaquetes de datos los vuelve a unir (o combina) a fin de recibir el paquete de datos. Cada uno de los subpaquetes de datos contiene solo una parte del paquete de datos. El paquete de datos también puede estar codificado por canal, de modo que para decodificar el paquete de datos sin errores no se requieren todos los subpaquetes de datos, sino solo una parte de los subpaquetes de datos.
[0589]Al transferir datos en base al procedimiento de división de telegramas, los subpaquetes de datos se pueden transmitir de forma distribuida en un subconjunto (por ejemplo, una selección) de los recursos disponibles del patrón de acceso al canal específico de la red. En detalle, los subpaquetes de datos se pueden transmitir en base al patrón de acceso al canal relativo, es decir, en los recursos del patrón de acceso al canal relativo. Por ejemplo, se puede transferir un subpaquete de datos por recurso.
[0590]Otros ejemplos de realización crean una estación base de un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación se comunica de forma inalámbrica en una banda de frecuencia [por ejemplo, una banda de frecuencia libre de licencia y/o autorización; por ejemplo, banda ISM], que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación, donde la estación base está configurada para transmitir una señal [por ejemplo, una señal de baliza], donde la señal presenta una información sobre un patrón de acceso al canal, donde el patrón de acceso al canal describe una asignación [por ejemplo, de recursos] de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación [por ejemplo, una secuencia temporal de recursos de frecuencia utilizables para la comunicación del sistema de comunicación (por ejemplo, distribuidos a través de la banda de frecuencia)], donde la información describe un estado de un generador de secuencias de números [por ejemplo, un generador de secuencias de números periódico o un generador de números aleatorios determinista]para la generación de una secuencia de números o donde la información describe un número [por ejemplo, un índice de intervalo de tiempo y/o un índice de baliza] de una secuencia de números [por ejemplo, una secuencia del índice de intervalo de tiempo periódica y/o secuencia del índice de baliza periódica], donde la secuencia de números determina el patrón de acceso al canal.
[0591]En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal puede diferir de otro patrón de acceso al canal en base al cual al menos otro sistema de comunicación de la pluralidad de otros sistemas de comunicación accede a la banda de frecuencia.
[0592]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para trabajar de forma descoordinada con los otros sistemas de comunicación.
[0593]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para comunicarse con un participante del sistema de comunicación utilizando los recursos determinados por el patrón de acceso al canal o un subconjunto de los mismos.
[0594]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para enviar la señal con la información sobre el patrón de acceso al canal varias veces [por ejemplo, periódicamente], donde la información transmitida con emisiones sucesivas de la señal sobre el patrón de acceso al canal describe diferentes estados del generador de secuencias de números [por ejemplo, sucesivas o inmediatamente sucesivas] o diferentes números de la secuencia de números.
[0595]En ejemplos de realización, la información transmitida con las emisiones de la señal solo puede describir un subconjunto de los estados del generador de secuencias de números o de los números de la secuencia de números [por ejemplo, solo se transmiten cada n-ésimo estado o cada n-ésimo número de índice, donde n es un número natural mayor o igual a dos].
[0596]En ejemplos de realización, la información sobre el patrón de acceso al canal puede ser el estado del generador de secuencias de números o una información derivada del mismo [por ejemplo, una parte del estado del generador de secuencias de números (por ejemplo, LSBs del estado del generador de secuencias de números)].
[0597] En ejemplos de realización, la información sobre el patrón de acceso al canal puede ser el número de la secuencia de números o una información derivada de él [por ejemplo, una parte del número de la secuencia de números (por ejemplo, LSBs del número de la secuencia de números)].
[0598] En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para determinar el patrón de acceso al canal según estado del generador de secuencias de números o de un número de la secuencia de números derivado del estado del generador de secuencias de números.
[0599] En ejemplos de realización pueden determinarse los siguientes estados del generador de secuencias de números en base al estado del generador de secuencias de números del estado del generador de secuencias de números [por ejemplo, directamente], donde la estación base puede estar configurada para determinar el patrón de acceso al canal según los siguientes estados del generador de secuencias de números o de los siguientes números de la secuencia de números derivados de los mismos.
[0600] En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para determinar el patrón de acceso al canal según una información individual del sistema de comunicación [por ejemplo, una información inmanente del sistema de comunicación, tal como, por ejemplo, un identificador específico de la red].
[0601] En ejemplos de realización, la información individual del sistema de comunicación puede ser una información inmanente del sistema de comunicación.
[0602] En ejemplos de realización, la información inmanente del sistema de comunicación puede ser un identificador específico de la red.
[0603] En ejemplos de realización, el identificador específico de la red puede ser una identificación del sistema de comunicación.
[0604] En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para reproducir
- el estado del generador de secuencias de números, o un número de la secuencia de números derivado del estado del generador de secuencias de números, o el número de la secuencia de números, y
- la información individual del sistema de comunicación utilizando una función de imagen en una información de tiempo y una información de frecuencia,
donde la información de tiempo y la información de frecuencia describen un recurso del patrón de acceso al canal.
[0605] En ejemplos de realización, la información de tiempo puede describir un intervalo de tiempo o un índice de intervalo de tiempo.
[0606] En ejemplos de realización, la función de reproducción puede tener en cuenta una tasa de actividad del sistema de comunicación al reproducir la información de tiempo, donde la tasa de actividad se establece antes de la ejecución o donde la señal u otra señal enviada por la estación base presenta una información sobre la tasa de actividad.
[0607] En ejemplos de realización, la función de reproducción puede tener en cuenta en la reproducción sobre la información de tiempo diferentes tasas de actividad del sistema de comunicación, de modo que el patrón de acceso al canal presenta zonas de diferentes tasas de actividad, presentando la señal o la otra señal una información sobre las tasas de actividad.
[0608] En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para adaptar dinámicamente la tasa de actividad según una situación de carga actual o predicha del sistema de comunicación.
[0609] En ejemplos de realización, en la reproducción de la información de tiempo, la función de reproducción puede mantener una distancia mínima predeterminada [por ejemplo, de uno o varios intervalos de tiempo o índices de intervalos de tiempo] entre intervalos de tiempo [por ejemplo, directamente] sucesivos o índices de intervalos de tiempo del patrón de acceso al canal.
[0610] En ejemplos de realización, la información de frecuencia puede describir un canal de frecuencia o un índice de canal de frecuencia.
[0611] En ejemplos de realización, la información de frecuencia puede describir una distancia entre canales de frecuencia [por ejemplo, directamente] sucesivos o índices de canales de frecuencia del patrón de acceso al canal.
[0612]En ejemplos de realización, la función de reproducción puede mantener una distancia mínima predeterminada entre canales de frecuencia [por ejemplo, directamente] sucesivos o índices de canal de frecuencia del patrón de acceso al canal al reproducir la información de frecuencia.
[0613]En ejemplos de realización, la función de reproducción puede tener en cuenta un canal de frecuencia propenso a fallos o un rango de canales de frecuencia propensos a fallos de la banda de frecuencia al reproducir la información de frecuencia, de modo que el canal de frecuencia propenso a fallos o el rango de canales de frecuencia propensos a fallos no están ocupados o están ocupados menos por el patrón de acceso al canal.
[0614]En ejemplos de realización, la información de frecuencia puede describir una agrupación de recursos de frecuencia de la banda de frecuencia, que comprende al menos dos canales de frecuencia o índices de canales de frecuencia directamente adyacentes o separados entre sí.
[0615]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para según
- el estado del generador de secuencias de números o un número de la secuencia de números derivado del estado del generador de secuencias de números, o el número de la secuencia de números, y
- una información individual del sistema de comunicación
determinar un número pseudoaleatorio R, donde el número pseudoaleatorio R determina el patrón de acceso al canal.
[0616]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para determinar un recurso [por ejemplo, canal de frecuencia y/o intervalo de tiempo, o índice de canal de frecuencia y/o índice de intervalo de tiempo] del patrón de acceso al canal en base al número pseudoaleatorio R.
[0617]En ejemplos de realización, la señal puede ser una señal de baliza.
[0618]En ejemplos de realización, el generador de secuencias de números puede ser un generador de secuencias de números periódico para generar una secuencia de números periódica.
[0619]En ejemplos de realización, el generador de secuencias de números puede ser un generador de números aleatorios determinista para generar una secuencia de números pseudoaleatorios.
[0620]En ejemplos de realización, el estado del generador de secuencias de números puede ser un índice de baliza periódico y/o un índice de intervalo de tiempo periódico.
[0621]En ejemplos de realización, un número derivado del estado del generador de secuencias de números puede ser un índice de baliza periódico y/o un índice de intervalo de tiempo periódico.
[0622]En ejemplos de realización, el número de la secuencia de números puede ser un índice de baliza periódico y/o un índice de intervalo de tiempo periódico.
[0623]En ejemplos de realización, una asignación de la banda de frecuencia definida por el patrón de acceso al canal puede solaparse al menos parcialmente con una asignación de la banda de frecuencia por otro sistema de comunicación.
[0624]Otros ejemplos de realización crean un punto final de un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación se comunica de forma inalámbrica en una banda de frecuencia [por ejemplo, una banda de frecuencia libre de licencia y/o autorización; por ejemplo, banda ISM], que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación, donde el punto final está configurada para recibir una señal [por ejemplo, una señal de baliza], donde la señal presenta una información sobre un patrón de acceso al canal, donde el patrón de acceso al canal describe una asignación [por ejemplo, de recursos] de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación [por ejemplo, una secuencia temporal de recursos de frecuencia utilizables para la comunicación del sistema de comunicación (por ejemplo, distribuidos a través de la banda de frecuencia)], donde el punto final está configurado para determinar el patrón de acceso al canal en base a la información sobre el patrón de acceso al canal, donde la información describe un estado de un generador de secuencias de números [por ejemplo, un generador de secuencias de números periódico o un generador de números aleatorios determinista] para la generación de una secuencia de números o donde la información describe un número [por ejemplo, un índice de intervalo de tiempo y/o un índice de baliza] de una secuencia de números [por ejemplo, una secuencia del índice de intervalo de tiempo periódica y/o secuencia del índice de baliza periódica], donde la secuencia de números determina el patrón de acceso al canal.
[0625]En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal puede diferir de otro patrón de acceso al canal en base al cual al menos otro sistema de comunicación de la pluralidad de otros sistemas de comunicación accede a la banda de frecuencia,.
[0626] En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para trabajar de forma descoordinada con los otros sistemas de comunicación.
[0627] En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para comunicarse con un participante del sistema de comunicación utilizando los recursos determinados por el patrón de acceso al canal o un subconjunto de los mismos.
[0628] En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para recibir la señal con la información sobre el patrón de acceso al canal varias veces [por ejemplo, de forma periódica o esporádica], donde la información transmitida con emisiones sucesivas de la señal sobre el patrón de acceso al canal describe diferentes estados [por ejemplo, sucesivos o inmediatamente sucesivos] del generador de secuencias de números o diferentes números de la secuencia de números, donde el punto final puede estar configurado para determinar el patrón de acceso al canal en base a la información sobre el patrón de acceso al canal [por ejemplo, en base a los diferentes estados del generador de secuencias de números o los diferentes números de la secuencia de números].
[0629] En ejemplos de realización, la información transmitida con las emisiones de la señal solo puede describir un subconjunto de los estados del generador de secuencias de números o de los números de la secuencia de números [por ejemplo, solo se transmite cada n-ésimo estado o cada n-ésimo número de índice, donde n es un número natural mayor o igual a dos].
[0630] En ejemplos de realización, la información sobre el patrón de acceso al canal puede ser el estado del generador de secuencias de números o una información derivada del mismo [por ejemplo, una parte del estado del generador de secuencias de números (por ejemplo, LSB del estado del generador de secuencias de números)].
[0631] En ejemplos de realización, la información sobre el patrón de acceso al canal puede ser el número de la secuencia de números o una información derivada de él [por ejemplo, una parte del número de la secuencia de números (por ejemplo, LSB del número de la secuencia de números)].
[0632] En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para determinar el patrón de acceso al canal según estado del generador de secuencias de números o de un número de la secuencia de números derivado del estado del generador de secuencias de números.
[0633] En ejemplos de realización pueden determinarse los siguientes estados del generador de secuencias de números en base del estado del generador de secuencias de números del estado del generador de secuencias de números [por ejemplo, directamente], donde el punto final puede estar configurado para determinar el patrón de acceso al canal según los siguientes estados del generador de secuencias de números o de los siguientes números de la secuencia de números derivados de los mismos.
[0634] En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para determinar el patrón de acceso al canal según una información individual del sistema de comunicación [por ejemplo, una información inmanente del sistema de comunicación, tal como, por ejemplo, un identificador específico de la red].
[0635] En ejemplos de realización, la información individual del sistema de comunicación puede ser una información inmanente del sistema de comunicación.
[0636] En ejemplos de realización, la información inmanente del sistema de comunicación puede ser un identificador específico de la red.
[0637] En ejemplos de realización, el identificador específico de la red puede ser una identificación del sistema de comunicación.
[0638] En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para reproducir
- el estado del generador de secuencias de números, o un número de la secuencia de números derivado del estado del generador de secuencias de números, o el número de la secuencia de números, y
- la información individual del sistema de comunicación utilizando una función de imagen en una información de tiempo y una información de frecuencia,
donde la información de tiempo y la información de frecuencia describen un recurso del patrón de acceso al canal.
[0639] En ejemplos de realización, la información de tiempo puede describir un intervalo de tiempo o un índice de intervalo de tiempo.
[0640] En ejemplos de realización, la función de reproducción puede tener en cuenta una tasa de actividad del sistema de comunicación al reproducir la información de tiempo, donde la tasa de actividad se establece antes de la ejecución o donde la señal u otra señal recibida presenta una información sobre la tasa de actividad.
[0641]En ejemplos de realización, la función de reproducción puede tener en cuenta en la reproducción sobre la información de tiempo diferentes tasas de actividad del sistema de comunicación, de modo que el patrón de acceso al canal presenta zonas de diferentes tasas de actividad, presentando la señal o la otra señal una información sobre las tasas de actividad.
[0642]En ejemplos de realización, la señal puede presentar una información sobre las tasas de actividad del sistema de comunicación.
[0643]En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para recibir otra señal, donde la otra señal presenta una información sobre las tasas de actividad del sistema de comunicación.
[0644]En ejemplos de realización, en la reproducción de la información de tiempo, la función de reproducción puede mantener una distancia mínima predeterminada [por ejemplo, de uno o varios intervalos de tiempo o índices de intervalos de tiempo] entre intervalos de tiempo [por ejemplo, directamente] sucesivos o índices de intervalos de tiempo del patrón de acceso al canal.
[0645]En ejemplos de realización, la información de frecuencia puede describir un canal de frecuencia o un índice de canal de frecuencia.
[0646]En ejemplos de realización, la información de frecuencia puede describir una distancia entre canales de frecuencia [por ejemplo, directamente] sucesivos o índices de canales de frecuencia del patrón de acceso al canal.
[0647]En ejemplos de realización, la función de reproducción puede mantener una distancia mínima predeterminada entre canales de frecuencia [por ejemplo, directamente] sucesivos o índices de canal de frecuencia del patrón de acceso al canal al reproducir la información de frecuencia.
[0648]En ejemplos de realización, la función de reproducción puede tener en cuenta un canal de frecuencia propenso a fallos o un rango de canales de frecuencia propensos a fallos de la banda de frecuencia al reproducir la información de frecuencia, de modo que el canal de frecuencia propenso a fallos o el rango de canales de frecuencia propensos a fallos no están ocupados o están ocupados menos por el patrón de acceso al canal.
[0649]En ejemplos de realización, la información de frecuencia puede describir al menos dos canales de frecuencia o índices de canal de frecuencia directamente adyacentes o separados entre sí.
[0650]En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para, según
- el estado del generador de secuencias de números o un número de la secuencia de números derivado del estado del generador de secuencias de números, o el número de la secuencia de números, y
- una información individual del sistema de comunicación
determinar un número pseudoaleatorio R, donde el número pseudoaleatorio R determina el patrón de acceso al canal.
[0651]En ejemplos de realización, el punto base puede estar configurado para determinar un recurso [por ejemplo, canal de frecuencia y/o intervalo de tiempo, o índice de canal de frecuencia y/o índice de intervalo de tiempo] del patrón de acceso al canal en base al número pseudoaleatorio R.
[0652]En ejemplos de realización, la señal puede ser una señal de baliza.
[0653]En ejemplos de realización, el generador de secuencias de números puede ser un generador de secuencias de números periódico para generar una secuencia de números periódica.
[0654]En ejemplos de realización, el generador de secuencias de números puede ser un generador de números aleatorios determinista para generar una secuencia de números pseudoaleatorios.
[0655]En ejemplos de realización, el estado del generador de secuencias de números puede ser un índice de baliza periódico y/o un índice de intervalo de tiempo periódico.
[0656]En ejemplos de realización, un número derivado del estado del generador de secuencias de números puede ser un índice de baliza periódico y/o un índice de intervalo de tiempo periódico.
[0657]En ejemplos de realización, el número de la secuencia de números puede ser un índice de baliza periódico y/o un índice de intervalo de tiempo periódico.
[0658]En ejemplos de realización, una asignación de la banda de frecuencia definida por el patrón de acceso al canal puede solaparse al menos parcialmente con una asignación de la banda de frecuencia por otro sistema de comunicación.
[0659] Otros ejemplos de realización crean un sistema de comunicación con una de las estaciones base descritas anteriormente y al menos uno de los puntos finales descritos anteriormente.
[0660] Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para operar una estación base de un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación se comunica de forma inalámbrica en una banda de frecuencia, que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación. El procedimiento comprende un paso del envío de una señal, donde la señal presenta una información sobre un patrón de acceso al canal, donde el patrón de acceso al canal indica una asignación de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación, donde la información describe un estado de un generador de secuencias de números para generar una secuencia de números o donde la información describe un número de una secuencia de números, donde la secuencia de números determina el patrón de acceso al canal.
[0661] Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para operar un punto final de un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación se comunica de forma inalámbrica en una banda de frecuencia, que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación. El procedimiento comprende un paso de la recepción de una señal, donde la señal presenta una información sobre un patrón de acceso al canal, donde el patrón de acceso al canal indica una asignación de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación. Además, el procedimiento comprende un paso de la determinación del patrón de acceso al canal en base a la información sobre el patrón de acceso al canal, donde la información describe un estado de un generador de secuencias de números para generar una secuencia de números o donde la información describe un número de una secuencia de números, donde la secuencia de números determina el patrón de acceso al canal.
[0662] Otros ejemplos de realización crean un controlador para un participante de un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación se comunica de forma inalámbrica en una banda de frecuencia, que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación, donde el controlador está configurado para determinar un patrón de acceso al canal, donde el patrón de acceso al canal indica una asignación de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación, donde el controlador está configurado para determinar el patrón de acceso al canal según un estado de un generador de secuencias de números para generar una secuencia de números o un número de una secuencia de números.
[0663] En ejemplos de realización, el controlador puede estar configurado para determinar el patrón de acceso al canal según estado del generador de secuencias de números o de un número de la secuencia de números derivado del estado del generador de secuencias de números.
[0664] En ejemplos de realización pueden determinarse los siguientes estados del generador de secuencias de números en base del estado del generador de secuencias de números del estado del generador de secuencias de números [por ejemplo, directamente], donde el controlador puede estar configurado para determinar el patrón de acceso al canal según los siguientes estados del generador de secuencias de números o de los siguientes números de la secuencia de números derivados de los mismos.
[0665] En ejemplos de realización, el controlador puede estar configurado para determinar el patrón de acceso al canal según una información individual del sistema de comunicación [por ejemplo, una información inmanente del sistema de comunicación, tal como, por ejemplo, un identificador específico de la red].
[0666] En ejemplos de realización, el controlador puede estar configurado para reproducir
- el estado del generador de secuencias de números, o un número de la secuencia de números derivado del estado del generador de secuencias de números, o el número de la secuencia de números, y
- la información individual del sistema de comunicación
utilizando una función de reproducción en una información de tiempo y una información de frecuencia, donde la información de tiempo y la información de frecuencia describen un recurso del patrón de acceso al canal.
[0667] En ejemplos de realización, el controlador puede estar configurado para, según
- el estado del generador de secuencias de números o un número de la secuencia de números derivado del estado del generador de secuencias de números, o el número de la secuencia de números, y
- una información individual del sistema de comunicación
determinar un número pseudoaleatorio R, donde el número pseudoaleatorio R determina el patrón de acceso al canal.
[0668] En ejemplos de realización, el controlador puede estar configurado para determinar un recurso [por ejemplo, canal de frecuencia y/o intervalo de tiempo, o índice de canal de frecuencia y/o índice de intervalo de tiempo] del patrón de acceso al canal en base al número pseudoaleatorio R.
[0669] Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para generar un patrón de acceso al canal. El procedimiento comprende un paso de generación del patrón de acceso al canal, donde el patrón de acceso al canal indica una asignación de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para una comunicación de un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación se comunica de forma inalámbrica en una banda de frecuencia que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación, donde el patrón de acceso al canal se genera según un estado de un generador de secuencias de números para generar una secuencia de números o un número de una secuencia de números.
[0670] Otros ejemplos de realización crean un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación está configurado para comunicarse de forma inalámbrica en una banda de frecuencia [por ejemplo, una banda de frecuencia sin licencia y/o sin autorización; por ejemplo, banda ISM], que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación, donde el sistema de comunicación está configurado para utilizar diferentes frecuencias o canales de frecuencia de la banda de frecuencia [por ejemplo, donde está dividida la banda de frecuencia] en base a un patrón de acceso de canal por secciones [por ejemplo, por intervalos de tiempo] para la comunicación, independientemente de si estos se utilizan por otro sistema de comunicación, donde el patrón de acceso al canal se diferencia de otro patrón de acceso de canal en base al que al menos otro sistema de comunicación de la pluralidad de otros sistemas de comunicación accede a la banda de frecuencia.
[0671] En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal puede indicar una asignación [por ejemplo, de recursos] de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación [por ejemplo, una secuencia temporal de recursos de frecuencia utilizable para la comunicación del sistema de comunicación (por ejemplo, distribuidos a través de la banda de frecuencia)].
[0672] En ejemplos de realización, el sistema de comunicación puede estar configurado para comunicarse de forma descoordinada con los otros sistemas de comunicación en la banda de frecuencia.
[0673] En ejemplos de realización, el sistema de comunicación puede estar configurado para determinar el patrón de acceso al canal.
[0674] En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal puede depender de una información individual [por ejemplo, inmanente] del sistema de comunicación.
[0675] En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal y el otro patrón de acceso al canal pueden superponerse en menos del 20 % de los recursos especificados en él.
[0676] En ejemplos de realización, los participantes del sistema de comunicación pueden transmitir datos entre sí en base al patrón de acceso al canal por secciones en los diferentes canales de la banda de frecuencia.
[0677] En ejemplos de realización, un ancho de banda de recepción de los participantes del sistema de comunicación puede ser más estrecho que un ancho de banda de la banda de frecuencia.
[0678] Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para operar un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación se comunica de forma inalámbrica en una banda de frecuencia [por ejemplo, una banda de frecuencia sin licencia y/o sin autorización; por ejemplo, banda ISM], que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación. El procedimiento comprende un paso de la transmisión de datos entre participantes del sistema de comunicación en base a un patrón de acceso al canal por secciones en diferentes canales de la banda de frecuencia, independientemente de si estos o un subconjunto de ellos se utilizan por otros sistemas de comunicación, donde el patrón de acceso al canal se diferencia de otro patrón de acceso al canal, en base al que al menos otro sistema de comunicación de la pluralidad de otros sistemas de comunicación accede a la banda de frecuencia.
[0679] Otros ejemplos de realización crean una disposición de comunicación con un primer sistema de comunicación y un segundo sistema de comunicación, donde el primer sistema de comunicación y el segundo sistema de comunicación están configurados para comunicarse de forma inalámbrica en la misma banda de frecuencia [por ejemplo, una banda de frecuencia sin licencia y/o sin autorización; por ejemplo, banda ISM] [por ejemplo, que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación], donde el primer sistema de comunicación está configurado para utilizar diferentes canales de la banda de frecuencia [por ejemplo, donde está dividida la banda de frecuencia] utilizando un primer patrón de acceso al canal en secciones[por ejemplo, por intervalos de tiempo] para la comunicación, independientemente de si estos o un subconjunto de ellos se utilizan por otro sistema de comunicación, donde el segundo sistema de comunicación está configurado para utilizar diferentes canales de la banda de frecuencia [por ejemplo, donde está dividida la banda de frecuencia] utilizando un segundo patrón de acceso al canal por secciones [por ejemplo, por intervalos de tiempo] para la comunicación, independientemente de si estos o un subconjunto de ellos se utilizan por otro sistema de comunicación, donde el primer patrón de acceso al canal y el segundo patrón de acceso al canal son diferentes.
[0680]En ejemplos de realización, el primer sistema de comunicación y el segundo sistema de comunicación no pueden coordinarse entre sí.
[0681]En ejemplos de realización, los participantes del primer sistema de comunicación pueden transmitir datos entre sí en base al primer patrón de acceso al canal por secciones en los diferentes canales de la banda de frecuencia.
[0682]En ejemplos de realización, los participantes del segundo sistema de comunicación pueden transmitir datos entre sí en base al segundo patrón de acceso al canal por secciones en los diferentes canales de la banda de frecuencia.
[0683]En ejemplos de realización, el primer sistema de comunicación y el segundo sistema de comunicación no pueden comunicarse entre sí.
[0684]Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para operar dos sistemas de comunicación en una banda de frecuencia, que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación inalámbrica. El procedimiento comprende un paso de la transmisión de datos entre participantes del primer sistema de comunicación en base a un primer patrón de acceso al canal por secciones en diferentes canales de la banda de frecuencia, independientemente de si estos o un subconjunto de ellos se utilizan por otros sistemas de comunicación. Además, el procedimiento comprende un paso de la transmisión de datos entre los participantes del segundo sistema de comunicación en base a un segundo patrón de acceso al canal por secciones en diferentes canales de la banda de frecuencia, independientemente de si estos o un subconjunto de ellos se utilizan por otros sistemas de comunicación, donde el primer patrón de acceso al canal y el segundo patrón de acceso al canal son diferentes.
[0685]Otros ejemplos de realización crean un punto final de un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación se comunica de forma inalámbrica en una banda de frecuencia [por ejemplo, una banda de frecuencia sin licencia y/o sin autorización; por ejemplo, banda ISM], que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación, donde el punto final está configurado para recibir una señal [por ejemplo, una señal de baliza], donde la señal presenta una información sobre un patrón de acceso al canal específico de la red, donde el patrón de acceso al canal específico de la red indica una asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación [por ejemplo, una secuencia temporal de recursos de frecuencia utilizables para la comunicación del sistema de comunicación (por ejemplo, distribuidos a través de la banda de frecuencia)], donde el punto final está configurado para transmitir [por ejemplo, para enviar o recibir] datos utilizando un patrón de acceso al canal relativo, donde el patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo [por ejemplo, el patrón de acceso al canal relativo indica cuál de los recursos liberados o utilizables por el patrón de acceso al canal específico de la red para la comunicación del sistema de comunicación se pueden utilizar realmente para la transmisión de datos a través del punto final].
[0686]En ejemplos de realización, la asignación de recursos del patrón de acceso al canal relativo a utilizar para la transmisión puede ser un subconjunto de la asignación de recursos del patrón de acceso al canal específico de la red utilizable, basada en saltos de frecuencia y/o tiempo [por ejemplo, donde el patrón de acceso al canal relativo solo presenta un subconjunto de los recursos del patrón de acceso al canal específico de la red].
[0687]En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal relativo puede diferenciarse de otro patrón de acceso al canal relativo, en base al cual otro participante [por ejemplo, punto final y/o estación base; por ejemplo, estación base a otro participante] del sistema de comunicación transmite [por ejemplo, envía y/o recibe] datos, donde el otro patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para la transmisión por parte del otro participante a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo.
[0688]En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal específico de la red puede indicar la asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación en canales de frecuencia [por ejemplo, donde está dividida la banda de frecuencia] e intervalos de tiempo asignados o en índices de canales de frecuencia e índices de intervalos de tiempo asignados.
[0689]En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal específico de la red puede indicar en la dirección de frecuencia [por ejemplo, por intervalo de tiempo o índice de intervalo de tiempo] una pluralidad de recursos adyacentes o distanciados entre sí [por ejemplo, canales de frecuencia o índices de canales de frecuencia] de la banda de frecuencia.
[0690]En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal relativo en la dirección de frecuencia puede especificar como máximo un subconjunto [por ejemplo, como máximo un recurso, es decir, un recurso o ningún recurso] de la pluralidad de recursos adyacentes o distanciados entre sí del patrón de acceso al canal específico de la red.
[0691] En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal relativo puede indicar durante al menos un salto de tiempo [por ejemplo, durante al menos un intervalo de tiempo o índice de intervalo de tiempo] en la dirección de frecuencia un recurso de la pluralidad de recursos adyacentes o distanciados entre sí del patrón de acceso al canal específico de la red que otro patrón de acceso al canal relativo, en base al cual otro participante [por ejemplo, punto final y/o estación base; por ejemplo, estación base a otro participante] del sistema de comunicación transmite [por ejemplo, envía y/o recibe] datos, donde el otro patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para la transmisión por el otro participante a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo.
[0692] En ejemplos de realización, al menos dos recursos [por ejemplo, canales de frecuencia o índices de canal de frecuencia] pueden estar asignados a la pluralidad de los recursos adyacentes o separados entre sí en la dirección de frecuencia con diferentes tasas de símbolos y/o diferentes números de símbolos.
[0693] En ejemplos de realización, la pluralidad de recursos adyacentes puede formar un bloque [por ejemplo, clúster] de recursos contiguos en la dirección de frecuencia, donde diferentes partes del bloque de recursos contiguos están asignadas a diferentes tasas de símbolos y/o diferentes números de símbolos.
[0694] En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para seleccionar el patrón de acceso al canal relativo a partir de un conjunto [por ejemplo, stock] de M patrones de acceso al canal relativos, donde los M patrones de acceso al canal relativos indican una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, donde los M patrones de acceso al canal relativos son diferentes [por ejemplo, difieren de un recurso al menos en la asignación].
[0695] En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para seleccionar aleatoriamente el patrón de acceso al canal relativo del conjunto de M patrones de acceso al canal relativos.
[0696] En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para seleccionar el patrón de acceso al canal relativo en base a un parámetro inmanente del conjunto de M patrones de acceso al canal relativos.
[0697] En ejemplos de realización, el parámetro inmanente puede ser una firma digital del telegrama [por ejemplo, CMAC (One-key MAC)]o una palabra de código para la detección de errores de transmisión [por ejemplo, un CRC].
[0698] En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para seleccionar el patrón de acceso al canal relativo según los requerimientos de los datos a transmitir a las propiedades de transmisión [por ejemplo, latencia o robustez contra interferencias] de un conjunto de patrones de acceso al canal relativos con diferentes propiedades de transmisión [por ejemplo, diferente latencia o diferente robustez contra interferencias].
[0699] En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para transmitir [por ejemplo, para enviar o recibir] como datos un paquete de datos, que está dividido en una pluralidad de subpaquetes de datos, según el patrón de acceso al canal relativo, donde la pluralidad de subpaquetes de datos solo presenta respectivamente una parte del paquete de datos.
[0700] En ejemplos de realización, la información puede describir un estado de un generador de secuencias de números [por ejemplo, un generador de secuencias de números periódico o un generador de números aleatorios determinista] para generar una secuencia de números, donde la secuencia de números determina el patrón de acceso al canal.
[0701] En ejemplos de realización, la información puede describir un número [por ejemplo, un índice de intervalo de tiempo y/o un índice de baliza] de una secuencia de números [por ejemplo, una secuencia de índices de intervalo de tiempo periódica y/o una secuencia de índices de baliza periódica], donde la secuencia de números determina el patrón de acceso al canal.
[0702] Otros ejemplos de realización crean una estación base de un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación se comunica de forma inalámbrica en una banda de frecuencia [por ejemplo, una banda de frecuencia sin licencia y/o sin autorización; por ejemplo, banda ISM], que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación, donde la estación base está configurada para enviar una señal [por ejemplo, una señal de baliza], donde la señal presenta una información sobre un patrón de acceso al canal específico de la red, donde el patrón de acceso al canal específico de la red indica una asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación [por ejemplo, una secuencia temporal de recursos de frecuencia utilizables para la comunicación del sistema de comunicación (por ejemplo, distribuidos a través de la banda de frecuencia)], donde la estación base está configurada para transmitir [por ejemplo, para enviar o recibir] datos utilizando un patrón de acceso al canal relativo, donde el patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo [por ejemplo, el patrón de acceso al canal relativo indica cuál de los recursos liberados o utilizables por el patrón de acceso al canal específico de la red para la comunicación del sistema de comunicación se pueden utilizar realmente para la transmisión de datos a través de la estación base].
[0703]En ejemplos de realización, la asignación de recursos del patrón de acceso al canal relativo a utilizar para la transmisión puede ser un subconjunto de la asignación de recursos del patrón de acceso al canal específico de la red utilizable, basada en saltos de frecuencia y/o tiempo [por ejemplo, donde el patrón de acceso al canal relativo solo presenta un subconjunto de los recursos del patrón de acceso al canal específico de la red].
[0704]En ejemplos de realización, la estación base no conoce de antemano qué patrón de salto relativo se utiliza desde un punto final.
[0705]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para determinar el patrón de salto relativo utilizado por medio de una detección [por ejemplo, mediante correlación y determinación del valor umbral].
[0706]En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal relativo puede diferir de otro patrón de acceso al canal relativo en base al cual la estación base transmite otros datos [por ejemplo, envía y/o recibe, por ejemplo, envía a otro participante y recibe de otro participante], donde el otro patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo.
[0707]En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal específico de la red puede indicar la asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación en canales de frecuencia [por ejemplo, donde está dividida la banda de frecuencia] e intervalos de tiempo asignados o en índices de canales de frecuencia e índices de intervalos de tiempo asignados.
[0708]En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal específico de la red puede indicar en la dirección de frecuencia [por ejemplo, por intervalo de tiempo o índice de intervalo de tiempo] una pluralidad de recursos adyacentes o distanciados entre sí [por ejemplo, canales de frecuencia o índices de canales de frecuencia] de la banda de frecuencia.
[0709]En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal relativo en la dirección de frecuencia puede especificar como máximo un subconjunto [por ejemplo, como máximo un recurso, es decir, un recurso o ningún recurso] de la pluralidad de recursos adyacentes o distanciados entre sí del patrón de acceso al canal específico de la red.
[0710]En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal relativo puede indicar durante al menos un salto de tiempo [por ejemplo, durante al menos un intervalo de tiempo o índice de intervalo de tiempo] en la dirección de frecuencia un recurso diferente de la pluralidad de recursos adyacentes o separados entre sí del patrón de acceso al canal específico de la red que otro patrón de acceso al canal relativo, en base al cual la estación base transmite otros datos [por ejemplo, envía y/o recibe, por ejemplo, envía a otro participante y recibe de otro participante], donde el otro patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo.
[0711]En ejemplos de realización, al menos dos recursos [por ejemplo, canales de frecuencia o índices de canal de frecuencia] pueden estar asignados a la pluralidad de los recursos adyacentes o separados entre sí en la dirección de frecuencia con diferentes tasas de símbolos y/o un número diferente de símbolos.
[0712]En ejemplos de realización, la pluralidad de recursos adyacentes puede formar un bloque [por ejemplo, clúster] de recursos contiguos en la dirección de frecuencia, donde diferentes partes del bloque de recursos contiguos están asignadas a diferentes tasas de símbolos y/o diferentes números de símbolos.
[0713]En ejemplos de realización, la estación puede estar configurada para seleccionar el patrón de acceso al canal relativo a partir de un conjunto [por ejemplo, stock] de M patrones de acceso al canal relativos, donde los M patrones de acceso al canal relativos indican una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, donde los M patrones de acceso al canal relativos son diferentes [por ejemplo, difieren de un recurso al menos en la asignación].
[0714] En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para seleccionar aleatoriamente el patrón de acceso al canal relativo del conjunto de M patrones de acceso al canal relativo.
[0715]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para seleccionar el patrón de acceso al canal relativo en base a un parámetro inmanente del conjunto de M patrones de acceso al canal relativos.
[0716]En ejemplos de realización, el parámetro inmanente puede ser una firma digital del telegrama [por ejemplo, CMAC (One-key MAC)]o una palabra de código para la detección de errores de transmisión [por ejemplo, un CRC].
[0717]En ejemplos de realización, la estación puede estar configurada para seleccionar el patrón de acceso al canal relativo según los requerimientos de los datos a transmitir a las propiedades de transmisión [por ejemplo, latencia o robustez contra interferencias] de un conjunto de patrones de acceso al canal relativos con diferentes propiedades de transmisión [por ejemplo, diferente latencia o diferente robustez contra interferencias].
[0718]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para generar el patrón de acceso al canal relativo según los requerimientos de los datos a transmitir a las propiedades de transmisión [por ejemplo, latencia o robustez frente a interferencias].
[0719]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para transmitir [por ejemplo, para enviar o recibir] como datos un paquete de datos, que está dividido en una pluralidad de subpaquetes de datos, según el patrón de acceso al canal relativo, donde la pluralidad de subpaquetes de datos solo presenta respectivamente una parte del paquete de datos.
[0720]En ejemplos de realización, la información puede describir un estado de un generador de secuencias de números [por ejemplo, un generador de secuencias de números periódico o un generador de números aleatorios determinista] para generar una secuencia de números, donde la secuencia de números determina el patrón de acceso al canal.
[0721]En ejemplos de realización, la información puede describir un número [por ejemplo, un índice de intervalo de tiempo y/o un índice de baliza] de una secuencia de números [por ejemplo, una secuencia de índices de intervalo de tiempo periódica y/o una secuencia de índices de baliza periódica], donde la secuencia de números determina el patrón de acceso al canal.
[0722]Otros ejemplos de realización crean un sistema de comunicación con al menos uno de los puntos finales descritos anteriormente y una de las estaciones base descritas anteriormente.
[0723]Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para operar un punto final de un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación se comunica de forma inalámbrica en una banda de frecuencia [por ejemplo, una banda de frecuencia sin licencia y/o sin autorización; por ejemplo, banda ISM], que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación. El procedimiento comprende un paso de recepción de una señal [por ejemplo, una señal de baliza], donde la señal presenta una información sobre un patrón de acceso al canal específico de la red, donde el patrón de acceso al canal específico de la red indica una asignación de recursos de la banda de frecuencia utilizable para la comunicación del sistema de comunicación, basada en saltos de frecuencia y/o tiempo [por ejemplo, una secuencia temporal de recursos de frecuencia utilizable para la comunicación del sistema de comunicación (por ejemplo, distribuidos a través de la banda de frecuencia)]. El procedimiento comprende además un paso de la transmisión de datos utilizando un patrón de acceso al canal relativo, donde el patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo [por ejemplo, el patrón de acceso al canal relativo indica cuáles de los recursos liberados o utilizables por el patrón de acceso al canal específico de la red para la comunicación del sistema de comunicación se deben utilizar realmente para la transmisión de datos a través del punto final].
[0724]Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para operar una estación base de un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación se comunica de forma inalámbrica en una banda de frecuencia [por ejemplo, una banda de frecuencia sin licencia y/o sin autorización; por ejemplo, banda ISM], que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación. El procedimiento comprende un paso de envío de una señal [por ejemplo, de una señal de baliza], donde la señal presenta una información sobre un patrón de acceso al canal específico de la red, donde el patrón de acceso al canal específico de la red indica una asignación de recursos de la banda de frecuencia utilizable para la comunicación del sistema de comunicación, basada en saltos de frecuencia y/o tiempo [por ejemplo, una secuencia temporal de recursos de frecuencia utilizable para la comunicación del sistema de comunicación (por ejemplo, distribuidos a través de la banda de frecuencia)]. El procedimiento comprende además un paso de la transmisión de datos utilizando un patrón de acceso al canal relativo, donde el patrón de acceso al canal relativo uncida una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo [por ejemplo, el patrón de acceso al canal relativo indica cuáles de los recursos liberados o utilizables por el patrón de acceso al canal específico de la red para la comunicación del sistema de comunicación se deben utilizar realmente para la transmisión de datos a través de la estación base].
[0725] Otros ejemplos de realización crean un controlador para un participante de un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación se comunica de forma inalámbrica en una banda de frecuencia, que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación, donde el controlador está configurado para determinar un patrón de acceso al canal específico de la red, donde el patrón de acceso al canal específico de la red indica una asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación, donde el controlador está configurado para determinar un patrón de acceso al canal relativo, donde el patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para una transmisión de datos del participante a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo.
[0726] En ejemplos de realización, la asignación de recursos del patrón de acceso al canal relativo a utilizar para la transmisión puede ser un subconjunto de la asignación de recursos del patrón de acceso al canal específico de la red utilizable, basada en saltos de frecuencia y/o tiempo [por ejemplo, donde el patrón de acceso al canal relativo solo presenta un subconjunto de los recursos del patrón de acceso al canal específico de la red].
[0727] En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal relativo puede diferir de otro patrón de acceso al canal relativo en base al cual el participante transmite [por ejemplo, envía y/o recibe] otros datos o en base al cual otro participante [por ejemplo, punto final y/o estación base] del sistema de comunicación transmite [por ejemplo, envía y/o recibe] datos, donde el otro patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo.
[0728] En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal específico de la red puede indicar la asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación en canales de frecuencia [por ejemplo, donde está dividida la banda de frecuencia] e intervalos de tiempo asignados o en índices de canales de frecuencia e índices de intervalos de tiempo asignados.
[0729] En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal específico de la red puede indicar en la dirección de frecuencia [por ejemplo, por intervalo de tiempo o índice de intervalo de tiempo] una pluralidad de recursos adyacentes o distanciados entre sí [por ejemplo, canales de frecuencia o índices de canales de frecuencia] de la banda de frecuencia.
[0730] En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal relativo en la dirección de frecuencia puede especificar como máximo un subconjunto [por ejemplo, como máximo un recurso, es decir, un recurso o ningún recurso] de la pluralidad de recursos adyacentes o distanciados entre sí del patrón de acceso al canal específico de la red.
[0731] En ejemplos de realización, el patrón de acceso al canal relativo en la dirección de frecuencia puede indicar otro recurso de la pluralidad de recursos adyacentes o distanciados entre sí del patrón de acceso al canal específico de la red que otro patrón de acceso al canal relativo, en base al cual el participante transmite [por ejemplo, envía y/o recibe] otros datos o en base al cual otro participante [por ejemplo, punto final y/o estación base] del sistema de comunicación transmite [por ejemplo, envía y/o recibe] datos, donde el otro patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para la transmisión a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo.
[0732] En ejemplos de realización, al menos dos recursos [por ejemplo, canales de frecuencia o índices de canal de frecuencia] pueden estar asignados a la pluralidad de los recursos adyacentes o separados entre sí en la dirección de frecuencia con diferentes tasas de símbolos y/o diferentes números de símbolos.
[0733] En ejemplos de realización, la pluralidad de recursos adyacentes puede formar un bloque [por ejemplo, clúster] de recursos contiguos en la dirección de frecuencia, donde diferentes partes del bloque de recursos contiguos están asignadas a diferentes tasas de símbolos y/o diferentes números de símbolos.
[0734] En ejemplos de realización, el controlador puede estar configurado para seleccionar el patrón de acceso al canal relativo según los requerimientos de los datos a transmitir a las propiedades de transmisión [por ejemplo, latencia o robustez contra interferencias] de un conjunto de patrones de acceso al canal relativos con diferentes propiedades de transmisión [por ejemplo, diferente latencia o diferente robustez contra interferencias].
[0735] En ejemplos de realización, el controlador puede estar configurado para generar el patrón de acceso al canal relativo según los requerimientos de los datos a transmitir a las propiedades de transmisión [por ejemplo, latencia o robustez frente a interferencias].
[0736]En ejemplos de realización, el controlador puede estar configurado para determinar pseudoaleatoriamente el patrón de acceso al canal según un estado de un generador de secuencias de números para generar una secuencia de números o un número de una secuencia de números.
[0737]En ejemplos de realización, el controlador puede estar configurado para determinar el patrón de acceso al canal según estado del generador de secuencias de números o de un número de la secuencia de números derivado del estado del generador de secuencias de números.
[0738]En ejemplos de realización pueden determinarse los siguientes estados del generador de secuencias de números en base del estado del generador de secuencias de números del estado del generador de secuencias de números [por ejemplo, directamente], donde el controlador puede estar configurado para determinar el patrón de acceso al canal según los siguientes estados del generador de secuencias de números o de los siguientes números de la secuencia de números derivados de los mismos.
[0739]En ejemplos de realización, el controlador puede estar configurado para determinar el patrón de acceso al canal según una información individual del sistema de comunicación [por ejemplo, una información inmanente del sistema de comunicación, tal como, por ejemplo, un identificador específico de la red].
[0740]En ejemplos de realización, el controlador puede estar configurado para reproducir
- el estado del generador de secuencias de números, o un número de la secuencia de números derivado del estado del generador de secuencias de números, o el número de la secuencia de números, y
- la información individual del sistema de comunicación
utilizando una función de reproducción en una información de tiempo y una información de frecuencia, donde la información de tiempo y la información de frecuencia describen un recurso del patrón de acceso al canal.
[0741]En ejemplos de realización, el controlador puede estar configurado para, según
- el estado del generador de secuencias de números o un número de la secuencia de números derivado del estado del generador de secuencias de números, o el número de la secuencia de números, y
- una información individual del sistema de comunicación
determinar un número pseudoaleatorio R, donde el número pseudoaleatorio R determina el patrón de acceso al canal.
[0742]En ejemplos de realización, el controlador puede estar configurado para determinar un recurso [por ejemplo, canal de frecuencia y/o intervalo de tiempo, o índice de canal de frecuencia y/o índice de intervalo de tiempo] del patrón de acceso al canal en base al número pseudoaleatorio R.
[0743]Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para operar un participante de un sistema de comunicación, donde el sistema de comunicación se comunica de forma inalámbrica en una banda de frecuencia, que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación. El procedimiento comprende un paso de la determinación de un patrón de acceso al canal específico de la red, donde el patrón de acceso al canal específico de la red indica una asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación. El procedimiento comprende además un paso de la determinación de un patrón de acceso al canal relativo, donde el patrón de acceso al canal relativo indica una asignación de recursos a utilizar para una transmisión de datos del abonado a partir de la asignación de recursos utilizable del patrón de acceso al canal específico de la red basada en saltos de frecuencia y/o tiempo.
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[0744]Los ejemplos de realización crean un punto final de un sistema de comunicación, donde en el sistema de comunicación [por ejemplo, una estación base del sistema de comunicación] se emite una señal de control para coordinar a los participantes del sistema de comunicación, donde la señal de control se transmite de forma distribuida según una asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia [y opcionalmente basada en saltos de tiempo] indicada por un patrón de salto de señal de control, donde el punto final presenta un receptor, donde un ancho de banda de recepción del receptor es al menos 3 veces menor que un ancho de banda de la asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia [por ejemplo, y basada en saltos de tiempo] indicada por el patrón de salto de señal de control, donde el punto final está configurado para recibir una señal de referencia [por ejemplo, señal de sincronización], donde la señal de referencia presenta una información sobre la señal de control, donde el punto final está configurado para recibir la señal de control en base a la información sobre la señal de control.
[0745]En ejemplos de realización, la señal de referencia se puede transmitir en un rango de frecuencia predeterminado [por ejemplo, uno o varios canales de frecuencia] de la banda de frecuencia.
[0746] En ejemplos de realización, un ancho de banda de recepción del receptor puede ser al menos 5 veces menor que un ancho de banda de la asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia, indicada por el patrón de salto de señal de control.
[0747]En ejemplos de realización, un ancho de banda de recepción del receptor puede ser al menos 10 veces menor que un ancho de banda de la asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia, indicada por el patrón de salto de señal de control.
[0748]En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para conmutar una frecuencia de recepción del receptor del punto final en base al patrón de salto de señal de control a los respectivos recursos de la banda de frecuencia indicados por el patrón de salto de señal de control [por ejemplo, definido por intervalos de tiempo y canales de frecuencia donde está dividida la banda de frecuencia] a fin de recibir la señal de control.
[0749]En ejemplos de realización, la información sobre la señal de control, que presenta la señal de referencia, puede presentar una información sobre el patrón de salto de señal de control o una información sobre los recursos de la banda de frecuencia utilizable por el sistema de comunicación [por ejemplo, estación base] para transmitir la señal de control.
[0750]Por ejemplo, la información sobre el patrón de salto de señal de control puede ser el propio patrón de salto de señal de control.
[0751]Por ejemplo, el patrón de salto de señal de control puede derivarse de la información sobre el patrón de salto de señal de control.
[0752]Por ejemplo, la información sobre el patrón de salto de señal de control puede ser un índice de patrón de salto de señal de control que identifica de forma unívoca el patrón de salto de señal de control a partir de un conjunto de patrones de salto de señal de control a los que están asignados diferentes índices de patrón de salto de señal de control.
[0753]Por ejemplo, los recursos de la banda de frecuencia utilizable por el sistema de comunicación para la transmisión de la señal de control pueden estar predeterminados por un patrón de acceso al canal, donde la señal de control se transmite, por ejemplo, según el patrón de salto de señal de control (= patrón de acceso al canal relativo) en, por ejemplo, un subconjunto de los recursos indicados por el patrón de acceso al canal.
[0754]Por ejemplo, la información sobre los recursos utilizables por el sistema de comunicación para la transmisión de la señal de control puede describir un estado (por ejemplo, contador PAN) de un generador de secuencias de números para generar una secuencia de números o un número de una secuencia de números, donde la secuencia de números determina el patrón de acceso al canal. Además, la información sobre los recursos utilizables por el sistema de comunicación para la transmisión de la señal de control puede describir una información individual del sistema de comunicación (por ejemplo, PAN-ID).
[0755]En ejemplos de realización, la información sobre la señal de control puede presentar una información sobre una posición de tiempo y frecuencia de la señal de control con respecto a la señal de referencia.
[0756]En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para sincronizar un temporizador y/o generador de frecuencia del punto final con la señal de referencia.
[0757]En ejemplos de realización, la señal de referencia y la señal de control pueden estar sincronizadas en el tiempo entre sí [por ejemplo, presentar un lapso de tiempo definido].
[0758]En ejemplos de realización, el receptor del punto final puede presentar un ancho de banda de recepción que corresponde a un ancho de banda de dos a diez canales de frecuencia inmediatamente adyacentes donde está dividida la banda de frecuencia.
[0759]Por ejemplo, un ancho de banda de recepción del receptor del punto final puede ser tan grande como un ancho de banda de dos a cuatro canales de frecuencia inmediatamente adyacentes, por ejemplo, de modo que el receptor pueda recibir los dos a cuatro canales de frecuencia simultáneamente.
[0760]En ejemplos de realización, el receptor del punto final puede presentar un ancho de banda de recepción que corresponde a un ancho de banda de dos a cuatro canales de frecuencia inmediatamente adyacentes donde está dividida la banda de frecuencia.
[0761]En ejemplos de realización, el receptor del punto final puede presentar un ancho de banda de recepción de 250 kHz o menos.
[0762] En ejemplos de realización, el receptor del punto final puede presentar un ancho de banda de recepción de 100 kHz o menos.
[0763]En ejemplos de realización, el punto final puede estar alimentado por batería.
[0764]En ejemplos de realización, el rango de frecuencia predeterminado puede estar predeterminado de forma fija y ser conocido por el punto final.
[0765]En ejemplos de realización, el rango de frecuencia predeterminado puede comprender al menos un canal de frecuencia de la banda de frecuencia.
[0766]En ejemplos de realización, el rango de frecuencia predeterminado puede comprender una pluralidad de canales de frecuencia, donde al menos dos canales de frecuencia de la pluralidad de canales de frecuencia están a lo sumo tan separados que los dos canales de frecuencia están dentro de un ancho de banda de frecuencia que corresponde al ancho de banda de recepción del receptor [por ejemplo, donde al menos dos canales de frecuencia de la pluralidad de canales de frecuencia son canales de frecuencia inmediatamente adyacentes de la banda de frecuencia].
[0767]Por ejemplo, la señal de referencia puede presentar tres subpaquetes de datos, donde el punto final puede estar configurado para recibir al menos dos de los subpaquetes de datos a fin de decodificar el contenido, y donde el punto final puede estar configurado para sincronizarse exactamente en el tiempo debido a la disposición de los dos subpaquetes de datos.
[0768]En ejemplos de realización, la señal de referencia [por ejemplo, señal de sincronización] puede presentar una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales que contienen la información sobre la señal de control, donde la señal de referencia se transmite según un patrón de salto de referencia, donde el patrón de salto de referencia indica una asignación de recursos del rango de frecuencia predeterminado basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, donde el punto final puede estar configurado para recibir la señal de referencia según el patrón de salto de referencia, a fin de obtener al menos una parte de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales suficiente para la decodificación.
[0769]En ejemplos de realización, un paquete de datos de referencia [por ejemplo, paquete de datos de sincronización] con la información sobre la señal de control puede dividirse entre la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, de modo que cada uno de los paquetes de datos de referencia parciales presenta solo una parte del paquete de datos de referencia, donde la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales pueden estar codificados por canal, de modo que solo se requiere un subconjunto de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales para la decodificación exitosa del paquete de datos de referencia, donde el punto final puede estar configurado para recibir y decodificar al menos una parte de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, a fin de obtener el paquete de datos de referencia con la información sobre la señal de control.
[0770]En ejemplos de realización, el rango de frecuencia predeterminado puede presentar uno o varios rangos de frecuencia parciales, donde el rango de frecuencia predeterminado puede ser más ancho que el ancho de banda de recepción del receptor del punto final, donde de acuerdo al patrón de salto de referencia por rango de frecuencia parcial dentro del rango de frecuencia predeterminado se transmiten al menos tantos de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales como sean necesarios para la decodificación exitosa del paquete de datos de referencia, donde cada uno de los uno o varios rangos de frecuencia parciales corresponde al ancho de banda de recepción del receptor del punto final.
[0771]En ejemplos de realización, la señal de referencia se puede emitir a intervalos predeterminados [por ejemplo, periódicamente], donde la señal de referencia se emite alternativamente en al menos dos rangos de frecuencia parciales predeterminados conocidos por el punto final del rango de frecuencia predeterminado.
[0772]En ejemplos de realización, los al menos dos rangos de frecuencia parciales predeterminados pueden estar tan separados entre sí en la frecuencia que no es posible una sincronización accidental causada por un desplazamiento de frecuencia al respectivamente otro rango de frecuencia parcial predeterminado.
[0773]En ejemplos de realización, la señal de referencia se puede transmitir según un patrón de salto de referencia, donde el patrón de salto de referencia indica una asignación de recursos del rango de frecuencia predeterminado basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, donde los recursos están definidos por canales de frecuencia, donde al menos dos canales de frecuencia adyacentes de los canales de frecuencia ocupados según el patrón de salto de referencia están separados en frecuencia de tal manera que estos no se solapan ni siquiera con un desplazamiento de frecuencia [por ejemplo, por un cuarzo].
[0774]En ejemplos de realización, la señal de referencia se puede transmitir según un patrón de salto de referencia, donde el patrón de salto de referencia indica una asignación de recursos del rango de frecuencia predeterminado basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, donde una asignación de recursos indicada por el patrón de salto de referencia no presenta distancias idénticas repetitivas entre los recursos en el tiempo y/o la frecuencia.
[0775]En ejemplos de realización, la señal de referencia puede presentar una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, donde los al menos dos de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales presentan información conocida por el punto final [por ejemplo, un ID del sistema de comunicación], donde el punto final puede estar configurado para llevar a cabo una sincronización en base a la información conocida.
[0776]En ejemplos de realización, al menos dos de la pluralidad de los paquetes de datos de referencia parciales pueden presentar secuencias de sincronización parciales conocidas por el punto final, donde el punto final puede estar configurado para llevar a cabo una sincronización en base a las secuencias de sincronización parciales y la información conocida
[0777]En ejemplos de realización, dentro de los al menos dos de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, la respectiva secuencia de sincronización parcial y la respectiva información conocida pueden formar secuencias de sincronización virtuales, donde el punto final puede estar configurado para llevar a cabo la sincronización en base a las secuencias de sincronización virtuales de los al menos dos [o todos] de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales.
[0778]En ejemplos de realización, dentro de los al menos dos de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, la respectiva secuencia de sincronización parcial y la respectiva información conocida pueden presentar una distancia predeterminada entre sí [por ejemplo, una sucesión directa o están separadas entre sí por un número predeterminado de símbolos].
[0779]En ejemplos de realización, el sistema de comunicación puede comunicarse de forma inalámbrica en una banda de frecuencia que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación [por ejemplo, donde los sistemas de comunicación no están coordinados entre sí].
[0780]En ejemplos de realización, la señal de control y/o la señal de referencia pueden presentar una información sobre un patrón de acceso al canal específico de la red, donde el patrón de acceso al canal específico de la red indica una asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación.
[0781]En ejemplos de realización, el patrón de salto de señal de control (1) puede estar definido de forma fija y puede ser el mismo en cada emisión de la señal de control (por ejemplo, baliza (en inglés,beacon))(por ejemplo, se utiliza el patrón de salto de señal de control de un stock) o el patrón de salto de señal de control puede ser (2) parte del patrón de acceso al canal y, por lo tanto, cambiar en cada emisión de la señal de control (por ejemplo, baliza (en inglés,beacon)).En el primer caso, un punto final puede recibir el patrón de salto de señal de control sin conocimiento del estado (por ejemplo, estado del contador) del generador de secuencias de números para la generación de una secuencia de números que determina el patrón de acceso al canal y de la información individual del sistema de comunicación (por ejemplo, ID). El ID y el estado actual del contador para el siguiente patrón de acceso al canal se transmiten en el patrón de salto de señal de control. En el segundo caso, el participante que recibe la señal de control ya tiene conocimiento del ID y del estado del contador (en inglés,counter),ya que a partir de estos parámetros se calcula el patrón de acceso al canal. En el primer caso, no debe haber información sobre el ID y el estado del contador en la señal de referencia (por ejemplo, baliza de sincronización, en inglés,sync-beacon),en el segundo caso sí.
[0782]En ejemplos de realización, el patrón de salto de señal de control puede ser un patrón de salto fijo. En este caso, en la señal de control (por ejemplo, baliza de datos) se transmiten el ID (por ejemplo, PAN-ID) y el estado del contador (en inglés,counter)para señalar el patrón de acceso al canal para la siguiente transmisión de datos. En ejemplos de realización, el patrón de salto de señal de control puede ser parte del patrón de acceso al canal. En este caso, la señal de referencia contiene el ID (por ejemplo, PAN-ID) y el estado del contador (en inglés,counter).En la señal de control (por ejemplo, baliza de datos) se transmiten otros datos para la coordinación o el control de los participantes (por ejemplo, tiempos de enlace descendente para determinados nodos).
[0783]En ejemplos de realización, la información sobre la señal de control puede presentar [por ejemplo, ser] una información sobre un patrón de acceso al canal específico de la red, donde el patrón de acceso al canal específico de la red indica una asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación, donde el patrón de salto de señal de control es un patrón de acceso al canal relativo, donde la señal de control se transmite según el patrón de acceso al canal relativo en al menos un subconjunto de los recursos de la banda de frecuencia indicados por el patrón de acceso al canal.
[0784]En ejemplos de realización, la señal de control se puede transmitir según el patrón de acceso al canal relativo en los primeros recursos de los recursos de la banda de frecuencia indicados por el patrón de acceso al canal.
[0785]En ejemplos de realización, el punto final puede estar configurado para dividir un paquete de datos pendiente de envío [por ejemplo, la capa de transmisión de bits en el modelo OSI] en una pluralidad de subpaquetes de datos, que son respectivamente más cortos que el paquete de datos, y para enviar una señal de datos, que presenta la pluralidad de subpaquetes de datos, según un patrón de acceso al canal relativo en un subconjunto de la asignación de recursos de la banda de frecuencia utilizable, basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, indicada por el patrón de acceso al canal específico de la red.
[0786] Otros ejemplos de realización crean una estación base de un sistema de comunicación, donde la estación base está configurada para enviar una señal de control [por ejemplo, señal de baliza] para la coordinación de los participantes del sistema de comunicación, donde la señal de control se transmite de forma distribuida según una asignación de recursos de la banda de frecuencia indicada por un patrón de salto de señal de control, basada en saltos de frecuencia [por ejemplo, y basada en saltos de tiempo], donde la estación base está configurada para enviar una señal de referencia [por ejemplo, señal de sincronización], donde la señal de referencia presenta una información sobre la señal de control, donde el rango de frecuencia predeterminado es al menos 3 veces menor [por ejemplo, más estrecho] que un rango de frecuencia de la banda de frecuencia, donde la señal de control se transmite de forma distribuida según el patrón de salto de control.
[0787] En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para enviar la señal de referencia en un rango de frecuencia predeterminado [por ejemplo, uno o varios canales de frecuencia] de la banda de frecuencia.
[0788] En ejemplos de realización, el rango de frecuencia predeterminado puede estar adaptado a un ancho de banda de recepción de un receptor del punto final, donde el rango de frecuencia de la banda de frecuencia donde se transmite la señal de control según el patrón de salto de señal de control puede ser 3 veces mayor que el rango de frecuencia predeterminado.
[0789] En ejemplos de realización, el rango de frecuencia predeterminado puede comprender al menos un canal de frecuencia de la banda de frecuencia.
[0790] En ejemplos de realización, el rango de frecuencia predeterminado puede comprender una pluralidad de canales de frecuencia, donde al menos dos canales de frecuencia de la pluralidad de canales de frecuencia están a lo sumo tan separados que los dos canales de frecuencia están dentro de un ancho de banda de frecuencia que corresponde al ancho de banda de recepción de un receptor de un punto final del sistema de comunicación [por ejemplo, donde al menos dos canales de frecuencia de la pluralidad de canales de frecuencia son canales de frecuencia inmediatamente adyacentes de la banda de frecuencia].
[0791] En ejemplos de realización, la información sobre la señal de control, que presenta la señal de referencia, puede presentar una información sobre el patrón de salto de señal de control o una información sobre los recursos de la banda de frecuencia utilizable por el sistema de comunicación [por ejemplo, estación base] para transmitir la señal de control.
[0792] Por ejemplo, la información sobre el patrón de salto de señal de control puede ser el propio patrón de salto de señal de control.
[0793] Por ejemplo, el patrón de salto de señal de control puede derivarse de la información sobre el patrón de salto de señal de control.
[0794] Por ejemplo, la información sobre el patrón de salto de señal de control puede ser un índice de patrón de salto de señal de control que identifica de forma unívoca el patrón de salto de señal de control a partir de un conjunto de patrones de salto de señal de control a los que están asignados diferentes índices de patrón de salto de señal de control.
[0795] Por ejemplo, los recursos de la banda de frecuencia utilizable por el sistema de comunicación para la transmisión de la señal de control pueden estar predeterminados por un patrón de acceso al canal, donde la señal de control se transmite, por ejemplo, según el patrón de salto de señal de control (=patrón de acceso al canal relativo) en, por ejemplo, un subconjunto de los recursos indicados por el patrón de acceso al canal.
[0796] Por ejemplo, la información sobre los recursos utilizables por el sistema de comunicación para la transmisión de la señal de control puede describir un estado (por ejemplo, contador PAN) de un generador de secuencias de números para generar una secuencia de números o un número de una secuencia de números, donde la secuencia de números determina el patrón de acceso al canal. Además, la información sobre los recursos utilizables por el sistema de comunicación para la transmisión de la señal de control puede describir una información individual del sistema de comunicación (por ejemplo, PAN-ID).
[0797] En ejemplos de realización, la información sobre la señal de control puede presentar una información sobre una posición de tiempo y frecuencia de la señal de control con respecto a la señal de referencia.
[0798] En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para enviar la señal de referencia y la señal de control sincronizadas entre sí en el tiempo [por ejemplo, con un lapso de tiempo definido entre sí].
[0799]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para proveer la señal de referencia [por ejemplo, señal de sincronización] con una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales que contienen la información sobre la señal de control, donde la estación base puede estar configurada para transmitir la señal de referencia según un patrón de salto de señal de referencia, donde el patrón de salto de señal de referencia indica una asignación de recursos del rango de frecuencia predeterminado basada en saltos de frecuencia y/o tiempo.
[0800]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para dividir un paquete de datos de referencia [por ejemplo, paquete de datos de sincronización] con la información sobre la señal de control en la pluralidad de los paquetes de datos de referencia parciales, de modo que cada uno de los paquetes de datos de referencia parciales solo presente una parte del paquete de datos de referencia, de modo que la pluralidad de los paquetes de datos de referencia parciales estén codificados por canal, de modo que solo se requiera un subconjunto de la pluralidad de los paquetes de datos de referencia parciales para la decodificación exitosa del paquete de datos de referencia.
[0801]En ejemplos de realización, el rango de frecuencia predeterminado puede presentar uno o varios rangos de frecuencia parciales, donde el rango de frecuencia predeterminado es más ancho que un ancho de banda de recepción de un receptor de un punto final del sistema de comunicación, donde la estación base está configurada para transmitir según el patrón de salto de señal de referencia por rango de frecuencia parcial dentro del rango de frecuencia predeterminado al menos tantos de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales como sean necesarios para la decodificación exitosa del paquete de datos de referencia, donde cada uno de los uno o varios rangos de frecuencia parciales corresponde al ancho de banda de recepción del receptor del punto final.
[0802]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para transmitir la señal de referencia a intervalos predeterminados [por ejemplo, periódicamente], donde la estación base puede estar configurada para transmitir la señal de referencia alternativamente en al menos dos rangos de frecuencia parciales predeterminados conocidos por el punto final del rango de frecuencia predeterminado.
[0803]En ejemplos de realización, los al menos dos rangos de frecuencia parciales predeterminados pueden estar tan separados entre sí en la frecuencia que no es posible una sincronización accidental causada por un desplazamiento de frecuencia al respectivamente otro rango de frecuencia parcial predeterminado.
[0804]En ejemplos de realización, la señal de referencia se puede transmitir según un patrón de salto de referencia, donde el patrón de salto de referencia indica una asignación de recursos del rango de frecuencia predeterminado basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, donde los recursos están definidos por canales de frecuencia, donde al menos dos canales de frecuencia adyacentes de los canales de frecuencia ocupados según el patrón de salto de referencia están separados en frecuencia de tal manera que estos no se solapan ni siquiera con un desplazamiento de frecuencia [por ejemplo, por un cuarzo].
[0805]En ejemplos de realización, la señal de referencia se puede transmitir según un patrón de salto de referencia, donde el patrón de salto de referencia indica una asignación de recursos del rango de frecuencia predeterminado basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, donde una asignación de recursos indicada por un patrón de salto de referencia no presenta distancias idénticas repetitivas entre los recursos en el tiempo y/o la frecuencia.
[0806]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para enviar la señal de referencia a intervalos predeterminados [por ejemplo, periódicamente], donde la estación base puede estar configurada para adaptar dinámicamente una distancia entre al menos dos emisiones sucesivas de la señal de referencia a un número de puntos finales a registrar de nuevo, o donde la estación base está configurada para enviar la señal de referencia en respuesta a un evento externo adicionalmente [por ejemplo, entre dos emisiones planificadas de la señal de referencia].
[0807]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para proveer la señal de referencia con una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, donde la estación base puede estar configurada para adaptar dinámicamente un número de los paquetes de datos de referencia parciales con los que se provee la señal de referencia a un número de puntos finales a registrar de nuevo.
[0808]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para distribuir la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales según un patrón de salto de señal de referencia en diferentes canales de frecuencia del rango de frecuencia predeterminado, donde la estación base puede estar configurada para adaptar dinámicamente un número de canales de frecuencia diferentes del rango de frecuencia predeterminado donde se distribuyen la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales al número de puntos finales a registrar de nuevo.
[0809]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para emitir la señal de referencia repetidamente, donde la estación base puede estar configurada para proveer la señal de referencia con una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, donde la estación base puede estar configurada para anidar temporalmente la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales de al menos dos emisiones de la señal de referencia según los respectivos patrones de salto de señal de referencia.
[0810]En ejemplos de realización, los respectivos patrones de salto de señal de referencia pueden ser versiones desplazadas entre sí en el tiempo y la frecuencia.
[0811]En ejemplos de realización, un intervalo de tiempo entre la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales de la respectiva señal de referencia puede corresponder al número de repeticiones.
[0812]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para proveer la señal de referencia con una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, donde al menos dos de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales presentan datos conocidos por el punto final [por ejemplo, un ID del sistema de comunicación].
[0813]En ejemplos de realización, al menos dos de la pluralidad de los paquetes de datos de referencia parciales pueden presentar secuencias de sincronización parciales conocidas por el punto final.
[0814]En ejemplos de realización, dentro de los al menos dos de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, la respectiva secuencia de sincronización parcial y los respectivos datos conocidos pueden formar secuencias de sincronización virtuales.
[0815]En ejemplos de realización, dentro de los al menos dos de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, la respectiva secuencia de sincronización parcial y los respectivos datos conocidos pueden presentar una distancia predeterminada entre sí [por ejemplo, una sucesión directa o estar separados entre sí por un número predeterminado de símbolos].
[0816]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para dividir de forma anidada los datos conocidos por el punto final entre al menos dos de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, de modo que cada uno de los al menos dos de la pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales presente una parte de los datos conocidos.
[0817]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para proveer la señal de referencia con una pluralidad de paquetes de datos de referencia parciales, donde la estación base puede estar configurada para adaptar un número de paquetes de datos de referencia parciales a un código de protección contra errores utilizado para la señal de control.
[0818]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para proporcionar la señal de referencia y la señal de control con el mismo código de protección contra errores o con códigos de protección contra errores de rendimiento comparable.
[0819]En ejemplos de realización, la pluralidad de los paquetes de datos de referencia parciales pueden ser simbólicamente idénticos.
[0820]En ejemplos de realización, el sistema de comunicación puede comunicarse de forma inalámbrica en una banda de frecuencia que se utiliza por una pluralidad de sistemas de comunicación para la comunicación [por ejemplo, donde los sistemas de comunicación no están coordinados entre sí].
[0821]En ejemplos de realización, la señal de control o la señal de referencia pueden presentar una información sobre un patrón de acceso al canal específico de la red, donde el patrón de acceso al canal específico de la red indica una asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, utilizable para la comunicación del sistema de comunicación.
[0822]En ejemplos de realización, el sistema de comunicación puede comunicarse en base a un patrón de acceso al canal específico de la red, donde el patrón de acceso al canal específico de la red indica una asignación de recursos de la banda de frecuencia utilizable para la comunicación del sistema de comunicación, basada en saltos de frecuencia y/o tiempo, donde el patrón de salto de señal de control es un patrón de acceso al canal relativo, donde la estación base está configurada para enviar la señal de control según el patrón de acceso al canal relativo en al menos un subconjunto de los recursos de la banda de frecuencia indicados por el patrón de acceso al canal.
[0823]En ejemplos de realización, la estación base puede estar configurada para enviar la señal de control según el patrón de acceso al canal relativo en los primeros recursos de los recursos de la banda de frecuencia indicados por el patrón de acceso al canal.
[0824] En ejemplos de realización, el rango de frecuencia de la banda de frecuencia donde se transmite de forma distribuida la señal de control según el patrón de salto de señal de control puede ser 5 veces mayor que el rango de frecuencia predeterminado.
[0825] En ejemplos de realización, el rango de frecuencia de la banda de frecuencia donde se transmite de forma distribuida la señal de control según el patrón de salto de señal de control puede ser 10 veces mayor que el rango de frecuencia predeterminado.
[0826] Otros ejemplos de realización crean un sistema de comunicación con un punto final según uno de los ejemplos de realización descritos en el presente documento y una estación base según uno de los ejemplos de realización descritos en el presente documento.
[0827] Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para el funcionamiento de un punto final de un sistema de comunicación, donde en el sistema de comunicación [por ejemplo, una estación base del sistema de comunicación] se emite una señal de control para la coordinación de los participantes del sistema de comunicación, donde la señal de control se transmite de forma distribuida según una asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia [por ejemplo, y basada en saltos de tiempo] indicada por un patrón de salto de señal de control, donde el punto final presenta un receptor, donde un ancho de banda de recepción del receptor es al menos 3 veces menor que un ancho de banda de la asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia [por ejemplo, y basada en saltos de tiempo] indicada por el patrón de salto de señal de control. El procedimiento comprende un paso de recepción de una señal de referencia [por ejemplo, señal de sincronización], donde la señal de referencia presenta una información sobre la señal de control. Además, el procedimiento comprende un paso de la recepción de la señal de control en base a la información sobre la señal de control.
[0828] Otros ejemplos de realización crean un procedimiento para el funcionamiento de una estación base de un sistema de comunicación. El procedimiento comprende un paso del envío de una señal de control para la coordinación de los participantes del sistema de comunicación, donde la señal de control se transmite de forma distribuida según una asignación de recursos de la banda de frecuencia basada en saltos de frecuencia [por ejemplo, y basada en saltos de tiempo] indicada por un patrón de salto de señal de control. Además, el procedimiento comprende un paso de la transmisión de una señal de referencia [por ejemplo, señal de sincronización], donde la señal de referencia presenta una información sobre la señal de control, donde el rango de frecuencia predeterminado es al menos 3 veces menor [por ejemplo, más estrecho] que un rango de frecuencia de la banda de frecuencia, donde la señal de control se transmite de forma distribuida según el patrón de salto de control.
[0829] En ejemplos de realización, antes de la señal de control (baliza) se puede insertar una señal de referencia o señal de sincronización (por ejemplo, con los llamados paquetes de datos de sincronización (parciales)), que se puede utilizar por los participantes a registrar de nuevo para la sincronización inicial en tiempo y/o frecuencia. Programa informático
[0830] Aunque algunos aspectos se han descrito en el contexto de un dispositivo, se entenderá que estos aspectos también constituyen una descripción del procedimiento correspondiente, de modo que un bloque o un componente de un dispositivo también se debe entender como un paso del procedimiento correspondiente o como una característica de un paso del procedimiento. De manera análoga, los aspectos que se describieron con relación a un paso del procedimiento o como el mismo, también representan una descripción de un bloque correspondiente o detalles o características de un dispositivo correspondiente. Algunos o todos los pasos del procedimiento se pueden ejecutar mediante un aparato de hardware (o usando un aparato de hardware), como por ejemplo, un microprocesador, un ordenador programable o un circuito electrónico. En algunos ejemplos de realización se pueden ejecutar algunos o varios de los pasos del procedimiento más importantes mediante un aparato semejante.
[0831] Según determinados requerimientos de implementación se pueden implementar ejemplos de realización de la invención en el hardware o en el software. La implementación se puede realizar usando un medio de almacenamiento digital, por ejemplo, un disquete, un DVD, un disco Blu-ray, un CD, una ROM, una PROM, una EPROM, una EEPROM o una memoria FLASH, un disco duro u otra memoria magnética u óptica, donde están almacenadas señales de control legibles electrónicamente, que pueden cooperar o cooperan con un sistema informativo programable, de manera que se lleva a cabo el procedimiento correspondiente. Por ese motivo, el medio de almacenamiento digital puede ser legible por ordenador.
[0832] Algunos ejemplos de realización según la invención comprenden así un soporte de datos, que presenta señales de control legibles electrónicamente, que son capaces de cooperar con un sistema informático programable, de manera que se ejecuta uno de los procedimientos aquí descritos.
[0833] En general pueden estar implementados ejemplos de realización de la presente invención como producto de programa informático con un código de programa, donde el código de programa es efectivo para realizar uno de los procedimientos cuando el producto de programa informático se ejecuta en un ordenador.
[0834] El código de programa también puede estar almacenado, por ejemplo, en un soporte legible a máquina.
[0835] Otros ejemplos de realización comprenden el programa informático para la realización de uno de los procedimientos aquí descritos, donde el programa informático está almacenado en un soporte legible por máquina.
[0836] En otras palabras, un ejemplo de realización del procedimiento según la invención es por consiguiente un programa informático, que presenta un código de programa para la realización de uno de los procedimientos aquí descritos, cuando el programa informático se ejecuta en un ordenador.
[0837] Otro ejemplo de realización de los procedimientos según la invención es por consiguiente un soporte de datos (o un medio de almacenamiento digital o un medio legible por ordenador), en el cual el programa informático está grabado para la realización de uno de los procedimientos aquí descritos. El soporte de datos, el medio de almacenamiento digital o el medio legible por ordenador son típicamente representativos y/o imperecederos o no temporales.
[0838] Otro ejemplo de realización del procedimiento según la invención es por consiguiente un flujo de datos o una secuencia de señales, que representa o representan el programa informático para la realización de uno de los procedimientos aquí descritos. El flujo de datos o la secuencia de señales puede o pueden estar configurados, por ejemplo, para transferirse a través de una conexión de comunicación de datos, por ejemplo, a través de internet.
[0839] Otro ejemplo de realización comprende un dispositivo de procesamiento, por ejemplo, un ordenador o un módulo lógico programable, que está configurado o adaptado para realizar uno de los procedimientos aquí descritos.
[0840] Otro ejemplo de realización comprende un ordenador, donde está instalado el programa informático para la realización de uno de los procedimientos aquí descritos.
[0841] Otro ejemplo de realización según la invención comprende un dispositivo o un sistema, que está configurado para transmitir un programa informático para la realización al menos de uno de los procedimientos aquí descritos a un receptor. La transmisión se puede realizar, por ejemplo, de forma electrónica u óptica. El receptor puede ser, por ejemplo, un ordenador, un aparato móvil, un aparato de almacenamiento o un dispositivo similar. El dispositivo o el sistema puede comprender, por ejemplo, un servidor de datos para la transmisión del programa informático al receptor.
[0842] En algunos ejemplos de realización se puede usar un componente lógico programable (por ejemplo, una matriz de puertas programables en campo, una FPGA) para realizar algunas o todas las funcionalidades del procedimiento aquí descrito. En algunos ejemplos de realización, una matriz de puertas programable en campo puede cooperar con un microprocesador, a fin de realizar uno de los procedimientos aquí descritos. En general los procedimientos se realizan en algunos ejemplos de realización por parte de un dispositivo de hardware cualquiera. Este puede ser un hardware utilizable de forma universal, como un procesador de ordenador (CPU) o hardware específico para el procedimiento, tal como, por ejemplo, un ASIC.
[0843] Los dispositivos descritos en el presente documento se pueden implementar, por ejemplo, mediante el uso de un aparato de hardware, o mediante el uso de un ordenador, o mediante el uso de una combinación de un aparato de hardware y un ordenador.
[0844] Los dispositivos descritos en el presente documento, o cualquier componente de los dispositivos descritos en el presente documento, pueden estar implementados al menos parcialmente en hardware y/o software (programa informático).
[0845] Los procedimientos descritos en el presente documento se pueden implementar, por ejemplo, mediante el uso de un aparato de hardware, o mediante el uso de un ordenador, o mediante el uso de una combinación de un aparato de hardware y un ordenador.
[0846] Los procedimientos descritos en el presente documento, o cualquier componente de los procedimientos descritos en el presente documento, pueden realizarse al menos parcialmente mediante hardware y/o software.
[0847] Los ejemplos de realización descritos anteriormente representan únicamente una ilustración de los principios de la presente invención. Se entenderá que las modificaciones y variaciones de las disposiciones y detalles descritos en el presente documento serán evidentes para otros expertos en la técnica. Por lo tanto, se pretende que la invención esté limitada únicamente por el alcance de protección de las siguientes reivindicaciones y no por las particularidades específicas que se han presentado en base a la descripción y la explicación de los ejemplos de realización del presente documento.
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Lista de abreviaturas
[0849]
CRC: Comprobación de redundancia cíclica
LPWAN: Low Power Wide Area Network
LSB: Least Significant Bit(s)
MSB: Most Significant Bit(s)
PAN: Personal Area Network
TLS: Transport Layer Security
TSMA: Telegram-Splitting-Multiple-Access
FSK: Frequency-Shift Keying
MSK: Minimum-Shift Keying
GMSK: Gaussian Minimum-Shift Keying

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Transmisor de datos (104) de un sistema de comunicación digital (102),
donde el transmisor de datos (104) está configurado para enviar una señal piloto (320), donde la señal piloto (320) se encuentra durante al menos una duración de transmisión parcial (334_1) de una duración de transmisión (322) de la señal piloto (320) a exactamente una frecuencia de una pluralidad de frecuencias de un canal de frecuencia utilizadas por el transmisor de datos (104) según un procedimiento de modulación para la transmisión de datos, donde la duración de transmisión parcial (334_1) corresponde al menos a dos duraciones de símbolo, preferiblemente al menos a tres duraciones de símbolo, o de manera especialmente preferida al menos a cuatro duraciones de símbolo de la transmisión de datos del transmisor de datos,
donde el procedimiento de modulación es MSK o GMSK, de modo que la señal piloto (320) está modulada MSK o GMSK,
donde la señal piloto (320) se basa en una de las cuatro secuencias binarias siguientes:
- 00000000
-1111 1111
- 0101 0101
- 10101010,
o donde la señal piloto (320) se basa en una de las cuatro secuencias binarias siguientes:
- 0000000000000000
- 1111 1111 1111 1111
-0101 0101 0101 0101
- 1010101010101010,
o donde la señal piloto (320) se basa en una de las ocho secuencias binarias siguientes:
- 000000000101 0101
- 0000000010101010
- 1111 1111 0101 0101
- 1111 1111 10101010
- 0101 0101 00000000
- 0101 0101 1111 1111
- 1010101000000000
- 101010101111 1111.
2. Transmisor de datos (104) según la reivindicación anterior,
donde la pluralidad de las frecuencias utilizadas según el procedimiento de modulación se encuentran dentro de un ancho marginal de banda de canal del sistema de comunicación (102).
3. Transmisor de datos (104) según la reivindicación anterior, donde el ancho marginal de banda del canal corresponde al ancho de banda ocupado de los símbolos modulados.
4. Transmisor de datos (104) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
donde el ancho de banda de la señal piloto (320) es menor del 20 % del ancho de banda ocupado de los símbolos modulados.
5. Transmisor de datos (104) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
donde el ancho de banda de la señal piloto (320) es menor de 500 Hz.
6. Receptor de datos (106) de un sistema de comunicación digital (102),
donde el receptor de datos (106) está configurado para detectar una señal piloto (320), donde la señal piloto (320) se encuentra durante al menos una duración de transmisión parcial (334_1) de una duración de transmisión (322) de la señal piloto (320) a exactamente una frecuencia de una pluralidad de frecuencias de un canal de frecuencia utilizadas por un transmisor de datos (104) según un procedimiento de modulación para la transmisión de datos, donde el receptor de datos (106) está configurado para detectar la señal piloto (320) en base a contenedores de salida (403) de una DFT o FFT (402), que está formada durante al menos la duración de transmisión parcial (334_1) de la señal piloto (320),
donde la duración de transmisión parcial (334_1) corresponde al menos a dos duraciones de símbolo, preferiblemente al menos a tres duraciones de símbolo, o de manera especialmente preferida al menos a cuatro duraciones de símbolo de una transmisión de datos del transmisor de datos,
donde el procedimiento de modulación es MSK o GMSK, de modo que la señal piloto (320) está modulada MSK o GMSK,
donde la señal piloto (320) se basa en una de las cuatro secuencias binarias siguientes:
- 00000000
- 1111 1111
- 0101 0101
- 10101010,
o donde la señal piloto (320) se basa en una de las cuatro secuencias binarias siguientes:
- 0000000000000000
- 1111 1111 1111 1111
- 0101 0101 0101 0101
- 1010101010101010,
o donde la señal piloto (320) se basa en una de las ocho secuencias binarias siguientes:
- 000000000101 0101
- 0000000010101010
- 1111 1111 0101 0101
- 1111 1111 10101010
- 0101 0101 00000000
- 0101 0101 1111 1111
- 1010101000000000
- 101010101111 1111.
7. Receptor de datos (106) según la reivindicación anterior,
donde la señal piloto (320) para la duración de transmisión (322) de la señal piloto (320) se encuentra a exactamente una frecuencia,
donde el receptor de datos (106) está configurado para detectar la señal piloto (320) en base a contenedores de salida (403) de una DFT o FFT (402), que está formada durante la duración de transmisión (322) de la señal piloto (320),
8. Receptor de datos (106) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
donde la potencia de señal de la señal piloto (320) está agrupada durante la duración de transmisión (322) de la señal piloto (320) a exactamente una frecuencia o al menos al 90 % a exactamente una frecuencia, donde el receptor de datos (106) está configurado para detectar la señal piloto (320) en base a contenedores de salida (403) de una DFT o FFT (402), que está formada sobre la respectiva duración de transmisión total (322) de la señal piloto (320).
9. Receptor de datos (106) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
donde el receptor de datos (106) está configurado para detectar la señal piloto (320) en base a las potencias de los contenedores de salida (403) de la DFT o FFT (402).
10. Receptor de datos (106) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
donde el receptor de datos (106) está configurado para formar la DFT o FFT (402) a través de secciones temporales de un flujo de datos de recepción (406) que presenta la señal piloto (320), donde las longitudes de las secciones temporales del flujo de datos de recepción corresponden a la duración de transmisión (322) de la señal piloto (320), donde el receptor de datos (106) está configurado para detectar la señal piloto (320) en base a los contenedores de salida (403) de la DFT o FFT (402).
11. Receptor de datos (106) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
donde el receptor de datos (106) está configurado para procesar el flujo de datos de recepción (406), que presenta la señal piloto (320), directamente con la DFT o FFT (402).
12. Procedimiento para el funcionamiento de un transmisor de datos de un sistema de comunicación digital, donde el procedimiento presenta:
transmisión de una señal piloto, donde la señal piloto se encuentra durante al menos una duración de transmisión parcial de una duración de transmisión de la señal piloto a exactamente una frecuencia de una pluralidad de frecuencias de un canal de frecuencia utilizadas según un procedimiento de modulación para la transmisión de datos,
donde la duración de transmisión parcial corresponde al menos a dos duraciones de símbolo, preferiblemente al menos a tres duraciones de símbolo, o de forma especialmente preferida al menos a cuatro duraciones de símbolo de la transmisión de datos del transmisor de datos, donde el procedimiento de modulación es MSK o GMSK, de modo que la señal piloto (320) está modulada MSK o GMSK,
donde la señal piloto (320) se basa en una de las cuatro secuencias binarias siguientes:
- 00000000
- 1111 1111
- 0101 0101
- 10101010,
o donde la señal piloto (320) se basa en una de las cuatro secuencias binarias siguientes:
- 0000000000000000
- 1111 1111 1111 1111
- 0101 0101 0101 0101
- 1010101010101010,
o donde la señal piloto (320) se basa en una de las ocho secuencias binarias siguientes:
- 000000000101 0101
- 0000000010101010
- 1111 1111 0101 0101
- 1111 1111 10101010
- 0101 0101 00000000
- 0101 0101 1111 1111
- 1010101000000000
- 01010101111 1111.
13. Procedimiento para el funcionamiento de un receptor de datos de un sistema de comunicación digital, donde el procedimiento presenta:
detección de una señal piloto, donde la señal piloto se encuentra durante al menos una duración de transmisión parcial de una duración de transmisión de la señal piloto a exactamente una frecuencia de una pluralidad de frecuencias de un canal de frecuencia utilizadas por un transmisor de datos según un procedimiento de modulación para la transmisión de datos,
donde la señal piloto se detecta en base a contenedores de salida de una DFT o FFT, que está formada durante al menos la duración de transmisión parcial de la señal piloto,
donde la duración de transmisión parcial corresponde al menos a dos duraciones de símbolo, preferiblemente al menos a tres duraciones de símbolo, o de forma especialmente preferida al menos a cuatro duraciones de símbolo de una transmisión de datos del transmisor de datos, donde el procedimiento de modulación es MSK o GMSK, de modo que la señal piloto (320) está modulada MSK o GMSK,
donde la señal piloto (320) se basa en una de las cuatro secuencias binarias siguientes:
- 00000000
- 1111 1111
- 0101 0101
- 10101010,
o donde la señal piloto (320) se basa en una de las cuatro secuencias binarias siguientes:
- 0000000000000000
- 1111 1111 1111 1111
- 0101 0101 0101 0101
- 1010101010101010,
o donde la señal piloto (320) se basa en una de las ocho secuencias binarias siguientes:
- 000000000101 0101
- 0000000010101010
- 1111 1111 0101 0101
- 1111 1111 10101010
- 0101 0101 00000000
- 0101 0101 11111111
- 1010 101000000000
- 1010 1010 11111111.
14. Programa informático para llevar a cabo el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, cuando el programa informático se ejecuta en un ordenador o microprocesador.
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